Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
532
17-WODÓR
nadkatalizatoremzłożonymnajczęściejztlenkużelaza,Fe2O3,itlenkuchromu,Cr2O3.
Zachodziwówczasreakcjaprowadzącadopowstaniadalszychilościwodoruprzyrów-
noczesnymutlenieniuCOdoCO2:
H2+CO+H2O=CO2+2H2
Głównączęśćditlenkuwęglausuwasięzmieszaninygazówsprężonejdo1–3MPa
stosującwymywaniewodą,resztkipochłanianebardzoskutecznieprzezroztwory
pewnychzasadorganicznych(aminoalkoholi).
17.4.WŁAŚCIWOŚCIFIZYCZNEWODORU
Wodórwwarunkachnormalnychjestgazembezbarwnym,bezzapachuibezsmaku,
bardzosłaborozpuszczalnymwwodzie(0,021obj.H2w1obj.H2Owtemp.298K).
Temperaturawrzeniawynosi20,28K,atemperaturatopnienia13,81K.Zewzględuna
bardzoniskątemperaturękrytyczną(tabl.17.l)skropleniepowietrzaiwiększościinnych
gazóworazwodoruprzeprowadzasięobecniemetodąekspansyjną.Wykorzystujesię
wniejfakt,żewiększośćgazówrozprężającsiębezwykonywaniapracyulegaoziębieniu
(dodatniefektJoule’a–Thomsona).Metodatawymagawstępnegoochłodzeniawodoru
dotemp.ok.200K.Wwyższychtemperaturachwodórrozprężającsiępodwyższa
bowiemswojątemperaturę(ujemnyefektJoule’a–Thomsona).
Wodórzostałskroplonyporazpierwszyw1883r.przezKarolaOlszewskiego
iZygmuntaWróblewskiego,którzyzastosowalioziębianiewodorusprężonegodo19
MPawrzącymtlenem.Skropleniewodorumetodąekspansyjnązostałoprzeprowadzone
w1898r.przezJamesaDewara.Skroplonywodórjestciecząbezbarwnąogęstości
0,07g·cm3.Wrzącgwałtowniepodzmniejszonymciśnieniem,stopniowoobniżaswoją
temperaturęizmieniasięwciałostałe.
Znanetrzyizotopywodoru.Otrzymałyoneosobnenazwyiosobnesymbole
chemiczne.Wodórzwykłyoliczbiemasowej1,zwanyproten,oznaczanyjestsymbolem
H.Wodór„ciężki”oliczbiemasowej2,czylideuter,masymbolD,najcięższynatomiast
izotopoliczbiemasowej3,trytsymbolT.Zawartośćdeuteruwwodorzenaturalnym
wynosi1,6·102%.Zawartośćtrytu,izotopunietrwałego,wwodorzejestniezmiernie
mała(1016%).
Cząsteczkawodoruskładasięzdwóchatomów,H2.Zpowodumałejmasycząstecz-
kowej(2,01588u)wodórgazowymanajmniejszągęstośćspośródwszystkichgazów
(0,08988g·L1wtemp.273Kipodciśnieniem105Pa).Jeston14,4razylżej-
szyodpowietrza.Małamasacząsteczkowaizwiązanazniądużaprzeciętnaprędkość
cząsteczekH2wgazie(p.6.4)decydujeopewnychważnychzjawiskach.Wodórmia-
nowiciewporównaniuzinnymigazamiwykazujedużąszybkośćdyfuzji,np.przez
porowateprzegrody;jesttakżenajlepszymprzewodnikiemciepłaspośródwszystkich
gazów.Przewodnośćcieplnawodorujestok.7razywiększaodprzewodnościcieplnej
powietrza.Właściwośćwykorzystujemyprzywykrywaniuiilościowymoznaczaniu
wodoruwmieszaninachgazówzapomocądetektoraciepłoprzewodnościowego.