Vodík

Report
Identifikace vzdělávacího materiálu
VY_52_INOVACE_FrF106
Škola, adresa
Gy a SOŠ Přelouč, Obránců míru 1025
Autor
Ing. Eva Frýdová
Období tvorby VM
Leden 2014
Ročník
kvinta
Předmět
Chemie
Název, anotace
vodík, charakterizace, reaktivita, sloučeniny
EU OP VK
Přehled citací a odkazů:
1)
2)
3)
4)
GREENWOOD, N a Alan EARNSHAW. Chemie prvků. 1. vyd. Praha: Informatorium, 1993, s.794-1635. ISBN 80854-2738-9.
REMY, Heinrich. Anorganická chemie. 2.české vydání. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1971.
KOVALČÍKOVÁ, Tatiana. Obecná a anorganická chemie: studijní text pro SPŠCH. 3., upr. vyd. Ostrava:
Pavel Klouda, 2004, 118 s. ISBN 80-863-6910-2.
ŠRÁMEK, Vratislav a Ludvík KOSINA. Obecná a anorganická chemie. 2. vyd. Olomouc: Nakladatelství
Olomouc, 2000, 262 s. ISBN 80-718-2099-7.
Přehled citací a odkazů: pokračování
5)
6)
7)
8)
9)
BENJAH-BMM27. Dihydrogen-3D-vdW.png. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA):
Wikimedia Foundation, 2006 [cit. 2014-01-10]. Dostupné z:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d4/Dihydrogen-3D-vdW.png/740px-Dihydrogen-3DvdW.png.
JURII. Hydrogenglow.jpg. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation,
2009 [cit. 2014-01-10]. Dostupné z:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d9/Hydrogenglow.jpg/600px-Hydrogenglow.jpg.
CHRKL. Wasserstoffbrückenbindungen-Wasser.svg. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco
(CA): Wikimedia Foundation, 20010 [cit. 2014-01-10]. Dostupné z:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ed/Wasserstoffbr%C3%BCckenbindungen-Wasser.svg.
PASQUERELLA, Gus. Hindenburg burning.jpg. In: BLIMPGUY. Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San
Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2006 [cit. 2014-01-10]. Dostupné z:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/84/Hindenburg_burning.jpg/788pxHindenburg_burning.jpg.
FEDERAL GOVERNMENT OF THE UNITED STATES. IvyMike2.jpg. In: SIIPIKARJA. Wikipedia: the free
encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2009 [cit. 2014-01-10]. Dostupné z:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3d/IvyMike2.jpg/800px-IvyMike2.jpg .
Vodík
Ing. Eva Frýdová
Vodík → chemická značka: H
→ latinsky hydrogenium
• Fyzikální vlastnosti:
- bezbarvý lehký (14x lehčí než vzduch) plyn bez chuti a zápachu
- hoří modrým plamenem, ale hoření nepodporuje
- Tvoři dvou atomové molekuly H2
• Chemické vlastnosti vlastnosti:
- za pokojové teploty je stabilní a slučuje se pouze s fluorem
- jeho reaktivita značně roste se vzrůstající teplotou a to především s
kyslíkem a halogeny
- vytváří sloučeniny se všemi prvky v PSP kromě vzácných plynů
- tvoří zvláštní typy vazeb mezi které patří: vodíková vazba nebo
vodíkový můstek
Vodík → VÝSKYT V PŘÍRODĚ
-
Elementární vodík se vyskytuje jen zřídka (sopky), je součástí zemního plynu
Nejvíce zastoupenou sloučeninou která obsahuje vodík je voda
Dalšími významnými sloučeninami jsou organické látky
H, C, O, N = biogenní prvky, jsou to základní stavební kameny života
Vodík je základním stavebním prvkem celého vesmíru, vyskytuje se jak ve všech svítících
hvězdách.
- Podle současných měření se podílí ze 75 % na hmotě a dokonce z 90 % na počtu atomů
přítomných ve vesmíru.
→ TVORBA
- Vodík se v přírodě tvoří při rozkladu organických látek některými bakteriemi
- Dále se vodík uvolňuje při koksování uhlí
Vodík → PRŮMYSLOVÁ VÝROBA
- Termický rozklad methanu (zemní plyn cca 1000°C)
CH4 → C + 2 H2
- Katalytické štěpení methanolu vodní parou cca 250 °C
CH3 – OH + H2O → CO2 + 3H2
- Katalytický rozklad amoniaku cca 1000 °C
2NH3 → N2 + 3H2
- Laboratorní příprava reakce zinku s kyselinou chlorovodíkovou
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
- Průmyslově se vodík vyrábí elektrolýzou vody: 2 H2O → 2 H2 + O2
Vodík → VYUŽITÍ
- V minulosti byl vodík využíván jako plnící medium do vzducholodí
a to především pro své fyzikální vlastnosti (nízká hustota → 14x
lehčí než vzduch)
- Výborné redukční činidlo, využívá se v organické chemii k sycení
násobných vazeb
- Uvažuje se o něm jako o alternativním palivu budoucnosti, dnes se
již využívá jako raketové palivo
- V kombinaci s O2 se využívá k řezání kovů nebo svařování,
plamen dosahuje teplot okolo 3000 °C
- Využívá se při výrobě amoniaku přímím slučováním z prvků
3H2 + N2 → 2 NH3
Vodík → SLOUČENINY
 HYDRIDY
- Jedna se o všechny binární sloučeniny vodíku s kovem (alkalické
kovy a kovy alkalických zemin
- Oxidační číslo hydridů je -1
 BEZKYSLÍKATÉ KYSELINY
 KYSLÍKATÉ KYSELINY
 HYDROXIDY
 HYDRÁTY SLOUČENIN
Vodík → IZOTOPY
 PROTONIUM
- Klasický atom vodíku s jedním protonem a jedním elektronem
- Nejjednodušší atom ve vesmíru
 DEUTERIUM
- Jádro obsahuje jeden proton a jeden neutron, připisuje se mu chemická značka D
- Ve spojení s kyslíkem tvoří tzv. TĚŽKOU VODU = D2O
- V současnosti se využívá jako stopovač biochemických reakcí
 TRITIUM
- Jádro obsahuje jeden proton a dva neutrony, připisuje se mu chemická značka T
- Jádro tritia je nestabilní podléhá radioaktivnímu rozpadu za vyzáření b záření
- Je jedním ze základních meziproduktů jaderné fůze (energetický zdroj hvězd)
Opakování:
1) Zapište elektronovou
konfiguraci vodíku
3) Jakým je počet neutronů v
tritiu
a) 2
b) 3
c) 1
2) Zapiš reakci vodíku s
fluorem!
4) Určete oxidační čísla
následujících sloučenin
HCl, NaH, CaH2, H2SO4, NaOH, H2,
DĚKUJI ZA POZORNOST

similar documents