AUTOR: Ing. Ladislava Semerádová ANOTACE: Výukový materiál je určen pro studenty 1.ročníku SŠ. Může být použit při výkladu vlastností vodíku. KLÍČOVÁ SLOVA: výskyt vodíku, fyzikální vlastnosti vodíku, příprava, výroba a použití vodíku Vodík VY-32-INOVACE-CHE-118

Vodík

Vodík ve vesmíru a na Zemi O vzniku vesmíru nevíme nic s jistotu teorie velkého třesku – došlo k němu před 10 – 18 miliardami let Prajádro vesmíru – látka o neuvěřitelně velké hustotě se postupně rozpadla na elementární částice ( protony, elektrony, neutrony) Z nich vznikla jádra nejlehčích prvků - vodíku a helia

Dalšími termojadernými reakcemi vznikala jádra těžších prvků 4 He + 4 He = 8 Be Vznik chemických prvků není ukončen

Reakce probíhající ve Slunci Každou sekundu se přemění : tun vodíku na He a záření, kterým Slunce zásobuje i naši Zemi Podobných hvězd jako Slunce je ve vesmíru bezpočet

Zastoupení prvků ve vesmíru 91% vodík 9% helium 0,06 % kyslík

Zastoupení hlavních prvků na Zemi V zemské kůřeV atmosféřeV hyhrosféře 47 % kyslík 27 % křemík 8% hliník 76 % dusík 23 % kyslík 86 % kyslík 11 % vodík

Vodík – vlastnosti, výroba, použití

Fyzikální vlastnosti Nejlehčí plyn, hořlavý, hoří namodralým plamenem, ale hoření nepodporuje Nelze jej detekovat zrakem, čichem ani podle chuti Vzduch s obsahem 6 % objemu se stává třaskavou směsí Reakce s kyslíkem je silně exotermická Vodík je 4x výhřevnější než hnědé uhlí

Vodík jako nosné médium vzducholodí Zeppelin LZ-129 Hindenburg 1937

Příprava a výroba vodíku Laboratorní příprava: Reakce kyselin s kovy Zn (s) + 2 HCl(aq) H 2 (g) + ZnCl 2 Průmyslová výroba CH 4 (g) + H 2 O(g) Ni, 900 O C 3 H 2 (g) + CO (g) katalyzovaná reakce methanu s vodní párou

Hlavní použití vodíku 80% vyrobeného vodíku se používá na výrobu amoniaku: 3H 2 (g) + N 2 (g) 2NH 3 (g) hydrogenace tuků – přeměna rostlinných olejů na tuhé jedlé tuky (Rama) využívá se jako redukční činidlo při výrobě celé řady látek

Sloučeniny vodíku Tvoři nejvíce sloučenin ze všech prvků jednak anororganické (hydridy, kyseliny, hydroxidy), ale hlavně velké množství organických sloučenin Hydridy Binární sloučeniny vodíku, ve kterých je oxidační číslo vodíku –I MgH -I 2

POUŽITÉ ZDROJE: DUŠEK, Bohuslav a Vratislav FLEMR. Obecná a anorganická chemie pro gymnázia. SPN, ISBN Klouda P. Obecná a anorganická chemie. třetí. Ostrava: Pavel Klouda, Ostrava, ISBN