Ūdeņradis: visvieglākais elements un tā pielietojumi



Ūdeņraža uzbūve un atrašanās periodiskajā tabulā.
Ūdeņradis dabā.
Ūdeņraža iegūšana.
Zn + 2HCl → Zn Cl2 + H2 ↑.
Ūdeņraža īpašības.
Na + H2 → 2NaH.
Ūdeņraža izmantošana.
Ūdeņradi 1766. gadā atklāja angļu ķīmiķis Kevendišs. Ūdeņradi viņš ieguva sālsskābes reakcijā ar dzelzi un konstatēja, ka šīs gāzes degšanas produkts ir ūdens. Tādēļ 1783. gadā Lavuazjē ieteica gāzei piešķirt nosaukumu „ūdeņradis” (Jansons 1994).
Ūdeņradis sastāv no viena protona un viena elektrona, tas ir pirmais elements periodiskajā tabulā.
Ūdeņradis ir otrais izplatītākais elements zemes hidrosfērā. Tas ietilpst ūdens, daudzu minerālu un iežu, naftas, akmeņogļu, dabasgāžu, visu dzīvo organismu sastāvā. Brīvā veidā ūdens sastāv no divatomu molekulām H2, kas uz Zemes sastopams niecīgā daudzumā – lielākoties vulkānu izvirdumu gāzēs un dabasgāzē (Jansons 1994).
Kosmosā ūdeņradis ir visbiežāk sastopamais elements. 50% saules masas sastāv no ūdeņraža. Tā kā gan Saule, gan citas zvaigznes ir ļoti karstas, tur atrodamais ūdeņradis eksistē protonu formā un kodolreakciju rezultātā, izdalot lielu enerģijas daudzumu, pārvēršas par hēliju. Šāda enerģija ļauj zvaigznēm spīdēt miljardu gadu garumā (Bergmais 1998).
Ūdeņradi laboratorijā iegūst cinka vai dzelzs reakcijā ar sālsskābes vai sērskābes šķīdumiem:
Rūpniecībā ūdeņradi iegūst no dabasgāzes un no naftas pārstrādes gāzēm :
(Bergmais 1998). Aptuveni 40% no rūpnieciski ražotā ūdeņraža tiek izmantots amonjaka ražošanā, kas savukārt lielākoties tiek izmantots kā mēslošanas līdzeklis lauksaimniecībā (Anonymous).
Ūdeņradis...