Khí Hidro rất quan trọng trong cuộc sống của chúng ta, nó là chất không màu, không vị, ít tan trong nước và là khí nhẹ nhất trong các khí. Bài viết hôm nay chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về tính chất hóa học của Hidro và cách điều chế, ứng dụng của Hidro nhé!
Tính chất hóa học của Hidro
- Hidro có kí hiệu hóa học là: H.
- Công thức hóa học của đơn chất khí: H2.
- Nguyên tử khối của hidro: MH = 1. Phân tử khối: MH2 = 2.
- Hidro là chất khí nhẹ nhất.
- Hidro là phi kim, Hydro có hóa trị 1 và có thể phản ứng với hầu hết các nguyên tố hóa học khác.
Bị kim loại (Fe, Ni, Pt, Pd) hấp thụ hóa học. Chất khử mạnh ở nhiệt độ cao. Hiđro nguyên tử Ho có khả năng khử đặc biệt cao, được tạo nên khi nhiệt phân hiđro phân tử H2 hay do phản ứng trực tiếp trong vùng tiến hành quá trình khử.
H2 tác dụng với kim loại
– Hidro tác dụng được với nhiều kim loại mạnh tạo hợp chất hidrua.
H2 + 2Na → 2NaH (natri hidrua)
H2 tác dụng với phi kim: Hidro tác dụng được với nhiều phi kim
H2 + Cl2 → 2HCl
2H2 + O2 → 2H2O
3H2 + N2 → 2NH3.
H2 tác dụng với oxit kim loại
-Hidro khử được nhiều oxit kim loại ở nhiệt độ cao.
FeO + H2 → Fe + H2O
CuO + H2 → Cu + H2O
Cách điều chế Hidro
Người ta có 2 cách để chúng ta có thể điều chế khí hidro đó là:
Điều chế Hidro trong phòng thí nghiệm:
Nguyên liệu: bao gồm dung dịch axit và kim loại.
+ Kim loại bao gồm: Fe, Pb, Zn, Al,…
+ Dung dịch axit gồm: H2SO4 loãng và HCl loãng.
PTHH: Zn + HCl → ZnCl2 + H2
– Để điều chế và thu được khí hidro sẽ có 2 cách đó là đẩy không khí hoặc đẩy nước.
Điều chế Hidro trong công nghiệp
Phương pháp điện phân nước: 2H2O → 2H2+ O2
Trong công nghiệp để điều chế hiđro thì người ta thường dùng than khử oxi trong lò khí của nước hoặc điện phân nước hay điều chế H2 từ khí dầu mỏ, khí thiên nhiên.
Ứng dụng của Hidro
Hidro có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống như:
- Hidro dùng trong động cơ tên lửa, làm nhiên liệu thay cho những nhiên liệu như xăng, dầu. Do tính chất cháy sinh ra nhiều nhiệt hơn, nên thường được thay thế bởi các nguyên liệu khác
- Khí Hidro dùng làm đèn xì – oxi để hàn cắt kim loại ( Hidro phản ứng với Oxi tỏa nhiệt lớn)
- Nó là nguồn nguyên liệu quan trọng để sản xuất các hợp chất hữu cơ cũng như axit, amoniac
- Điều chế kim loại nhờ vào khả năng khử hợp chất oxit
- Hidro là khí nhẹ nhất, do đó thường dùng để vận hành khinh khí cầu, sản xuất bóng bay…