Face apa din hidrogen și oxigen este la fel de simplu ca de amestecare gaz de hidrogen și oxigen gaz și adăugarea de o scânteie sau de căldură. Ecuația echilibrată pentru reacția chimică este:
2 H2 + O2 → 2 H2O
aceasta este o reacție de sinteză care face apa din elementele sale. Este, de asemenea, o reacție de ardere., Arderea hidrogenului pentru a face apa produce o flacără roșie vie și un sunet puternic.
cum hidrogenul și oxigenul produc apă
pur și simplu amestecarea hidrogenului și a oxigenului nu va produce apă. Hidrogenul și oxigenul există ca gaze diatomice. O reacție între ei necesită energie pentru a rupe legăturile dintre atomi, astfel încât să poată forma un produs nou. Odată ce legăturile se rup, fiecare atom de hidrogen are o sarcină pozitivă +1, în timp ce fiecare atom de oxigen are o sarcină negativă -2. Doi atomi de hidrogen legați de un atom de oxigen produc apă, care este neutră din punct de vedere electric., O scânteie electrică funcționează pentru a iniția reacția, la fel ca și căldura. Dar, odată ce reacția începe, este extrem de exotermă și merge la finalizare.
demonstrații Simple pentru a face apă
este ușor să demonstrați că faceți apă din hidrogen și oxigen. Cheia este de a menține scara reacției mici. În caz contrar, se produce prea multă căldură.o metodă este de a bule de hidrogen prin apă cu săpun pentru a forma bule de hidrogen săpun. Aceste bule plutesc deoarece sunt mai ușoare decât aerul. Utilizați o brichetă cu mâner lung sau o atelă arzătoare atașată la un baston de metru pentru a aprinde bulele., Obțineți hidrogen fie dintr-un recipient de gaz comprimat, fie printr-o reacție chimică.o altă metodă este umplerea unui balon mic cu hidrogen și atingerea balonului cu o atelă arzătoare atașată la un baston de metru. Hidrogenul din balon reacționează cu oxigenul din aer. Puteți umple un balon atât cu hidrogen, cât și cu oxigen și îl puteți aprinde, dar numai în spatele unui scut de siguranță și folosind protecția auzului.
apă potabilă și Pile de combustie
conform unui raport ONU privind dezvoltarea apei din 2006, aproximativ una din cinci persoane nu are acces la apă potabilă curată. Dacă apa este atât de ușor de făcut, de ce nu o folosim ca sursă de apă dulce? Există două motive. În primul rând, este periculos să combini cantități mari de hidrogen și oxigen. Accidentul din Hindenburg este un exemplu al rezultatului. Celălalt motiv este că nu este practic din punct de vedere economic sau ecologic., Este nevoie de mai multă energie pentru a produce hidrogen pentru a face apă decât pentru a obține apă din alte surse.cu toate acestea, reacția dintre hidrogen și oxigen găsește o aplicație practică în celulele de combustibil. Într-o celulă de combustibil, hidrogenul (sau un alt combustibil) reacționează cu oxigenul (sau un alt oxidant), producând energie electrică și căldură. Celulele de combustibil folosesc catalizatori pentru a reduce energia de activare a reacției, astfel încât este mai ușor de inițiat. Nichelul este un catalizator comun, în timp ce apa este cel mai frecvent produs „deșeu”., Pilele de combustie cu hidrogen sunt utilizate pentru generarea de energie de rezervă, alimentarea navelor spațiale și a instalațiilor de la distanță și în mașinile cu hidrogen.
de Ce de Hidrogen și Oxigen se Face Apă în Loc de Peroxid de Hidrogen
Apa nu este singura comună chimice din hidrogen și oxigen. S-ar putea să vă întrebați de ce hidrogenul și oxigenul fac apă (H2O) în loc de peroxid de hidrogen (H2O2). Cea mai simplă explicație este că este mult mai favorabil ca doi atomi de hidrogen să reacționeze cu un atom de oxigen decât să adauge un alt oxigen în amestec., Chiar dacă gazul de oxigen este O2, legătura dintre atom trebuie să se rupă pentru ca oxigenul să formeze legături cu hidrogenul pentru a face apă. Amintiți-vă că, în timp ce starea obișnuită de oxidare a oxigenului este -2, de fapt afișează alte stări. Uneori, hidrogenul și oxigenul formează peroxid de hidrogen, dar molecula este în mod inerent instabilă și în cele din urmă se descompune în apă și oxigen.oamenii de știință știau că oxigenul și hidrogenul produc apă cu mult înainte de a înțelege baza moleculară a reacțiilor chimice., Chimistul francez Antoine Lavoisier a numit chiar elementul hidrogen pentru reacție. Numele hidrogenului provine din cuvintele grecești care înseamnă ” formarea apei.”Lavoisier a descoperit rolul jucat de oxigen în ardere, în cele din urmă folosind reacția dintre hidrogen și oxigen pentru a demonstra conservarea masei pentru reacțiile de ardere și a respinge teoria phlogistonului.