Theo mình được biết thì trong ptn Hiđrô được điều chế bằng cách cho hạt kẽm tác dụng với HCl hoặc H2SO4 loãng trong bình kíp đều được .Điều quan trọng là chúng ta sử dụng acid nào theo điều kiện có được.Trong trường hợp kẽm của ta có được tinh khiết thì phản ứng này xảy ra rất chậm,chính vì vậy người ta thường cho thêm một ít muối đồng để cho phản ứng nhanh hơn.(theo cơ chế ăn mòn điện hóa ).Ngược lại nếu kẽm không tinh khiết khí H2 tạo thành thường lẫn với khí khác như H2S,AsH3,PH3,có mùi khó chịu ,để loại bỏ người ta cho khí này đi qua kim loại đồng ở 500 độ bách phân ,sau đó cho qua các chất làm khô như H2SO4 hay P2O5.
Hoặc một cách khác là điện phân dd NaOH 25% bằng điện cực Ni.(Chính là điện phân nước )
Trong CN người ta điều chế hiđrô bằng nhiều cách khác nhau :
1) pp đi từ than ,người ta cho cho hơi nuớc đi qua than cốc đốt nóng đến 1000 độ bách phân và thu được hỗn hợp khí CO và H2,
C + H2O = H2 +CO (Đây là phản ứng thuận nghịch)
sau đó người ta trộn hỗn hợp khí thu được với hơi nước, rồi đi qua chất xúc tác Fe2O3 hoạt hóa bằng Cr2O3 ở nhiệt độ 450 độ bách phân.
CO + H2O = H2 + CO2 (Đây cũng là phản ứng thuận nghịch).
Để làm cho phản ứng chuyển dịch về phía phải người ta dùng một lượng nước dư khá nhiều so với lượng CO.
Sau đó rửa hỗn hợp khí thu được với nước ở áp suất 250 atm,khí CO2 sẽ tan vào nước ,còn lại khí H2.Để loại bỏ được những lượng khí CO2 và CO còn lẫn trong khí H2 thu được người ta cho khí đó qua dd NaOH và muối đồng (I)cacbonat trong NH3.
PP này được sử dụng trong nhà máy phân đam Hà Bắc.
2)Ngoài ra người ta còn điều chế khí H2 từ khí thiên nhiên chủ yếu là chứa mêtan,cho hổn hợp khí mêtan và hơi nước đã đốt nóng đến 1000 độ bách phân đi qua xúc tác Ni.Hoặc người ta đốt cháy khí thiên nhiên không hoàn toàn.Ta thu được khí H2 và CO.Rồi người ta chế hóa hỗn hợp khí này tương tự như trên.
3)Các khí bay lên trong lò luyện cốc thường cũng chứa nhiều khí H2 khoảng 50%,và nhiều khí khác.Lợi dụng nhiệt độ sôi của các khí khác nhau người ta chưng cất phân đoạn khí lò cốc để thu được khí H2.
4) Còn cách thức thu khí H2 khá đơn giản và nhiều bạn cũng biết đó là điện phân nước tuy nhiên đây là cách mắc tiền.Mắc tiền ở đây không phải là nguồn nước vì nuớc có nhiều ,giá thành rẻ mà là do nguồn năng lượng sử dụng là năng lượng điện ,năng lượng này sạch,nhưng nó đắt tiền cũng như sẽ không an toàn nều thiếu hệ thống tự động.
Kết luận :theo mình nghĩ các pp điều chế H2 được sử dụng trong công nghiệp rất nhiều ,tuy nhiên khi dựa trên nhiều yếu tố khác nhau như nhu cầu ,khả năng kinh tế, môi trường ,v.v. mà tùy nơi sẽ sử dụng những pp khác nhau khi đã tính toán một cách hoài hòa nhất giữa các yếu tố trên.
nguồn tham khảo:
- Hóa học các nguyên tố - Hoàng Nhâm-NXB ĐHQGHN (2007).
- Hóa học vô cơ-Lê Mậu Quyền-NXB KHKT (2000).
- Hóa học vô cơ - Nguyễn Đình Soa -NXB ĐHQGTPHCM .
-Hóa học đại cương -N.L.Glinka - NXB Mir Maxcova (1988).
Thân ái và đoàn kết.
|
tigerchem
nước là axit hay bazo
nước la axit hay bazo
Linear Mode
