Pewnie widzieliście na archiwalnych fotografiach sterowce unoszące się na niebie. Były one wypełnione głównie wodorem który jest lekki i tani lecz niestety palny, a nawet wybuchowy. Katastrofa wypełnionego wodorem niemieckiego sterowca Hindenburg 6 maja 1937 roku gdy zginęło 13 spośród 36 pasażerów i 22 spośród 61 członków załogi zakończyła erę tych lżejszych od powietrza statków. Czy wiesz że wodór jest najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem we wszechświecie? Błąka się w próżni i tworzy atmosferę gwiazd. Jednak na Ziemi rzadko występuje w formie gazu w dwuatomowych cząsteczkach. Taki gaz można otrzymać w różny sposób między innymi z metanu czy biomasy. Ze względu na duże złoża węgla w Polsce opracowana w Australii nowa technologia pozyskiwania wodoru z węgla może być dla naszego górnictwa dużą szansą. Z tony czarnego złota można wyprodukować wodór który pozwoli przejechać samochodem z takim napędem 18 tysięcy kilometrów. Na razie główne źródło produkcji wodoru w Polsce to zakłady chemiczne na przykład wytwarzające nawozy sztuczne. Oprócz tego powstaje on w rafineriach koksowniach, a nawet w przemyśle spożywczym. Polska już dzisiaj jest jednym z większych producentów wodoru wytwarzając około miliona ton rocznie. Tyle wystarczyłoby do zasilenia 5 milionów samochodów w skali roku. Pomyśl, ile moglibyśmy ich zasilać produkując dodatkowo wodór z węgla. Jakie właściwości ma ten pierwiastek? Musisz mi uwierzyć, że jest bezbarwny. Jest także bezwonny, czyli nie ma zapachu podobnie zresztą jak smaku. Z lekcji o rozpuszczalności dowiesz się że podobnie jak inne gazy o dwuatomowych cząsteczkach takie jak tlen czy azot słabo rozpuszcza się w wodzie. A jaki ma ciężar? Wodór ma najmniejszą masę atomową ze wszystkich pierwiastków. Jest więc substancją najlżejszą na świecie. Jako gaz – około 14 razy lżejszą od powietrza. To dlatego wypełnione nim sterowce mogły latać. Na początku tego filmu mówiliśmy o katastrofie sterowca spowodowanej eksplozją wodoru. Ten wypadek świadczy o palności tego gazu. Żeby potwierdzić tę palność wystarczy probówka wypełniona wodorem. Jeśli do takiej probówki zbliżymy żarzące się łuczywo to pod wpływem wodoru i obecnego w powietrzu tlenu rozpali się ono jasnym płomieniem z charakterystycznym pyknięciem. Ten odgłos to nic innego jak mały wybuch. Jego źródłem jest tak zwana mieszanina piorunująca czyli mieszanka tlenu z powietrza i wodoru. W połączeniu z tlenem płomień wodorowy osiąga temperaturę 2834 stopni Celsjusza. Jest naprawdę gorący. Wodór jest tak łatwopalny że wybucha pod wpływem zaledwie iskry a nawet światła słonecznego także w obecności innych gazów na przykład azotu, też obecnego w powietrzu. Warunkiem jest odpowiedni stosunek objętości obu składników takiej mieszanki. Co ciekawe, jest to jedyny palny gaz nie zawierający żadnych atomów węgla. Pali się zatem bez dymu i sadzy. Nic dziwnego, że nazywają go paliwem przyszłości. Patrząc na palność widzimy, że wodór jest bardzo aktywnym chemicznie pierwiastkiem. Chętnie reaguje z metalami i niemetalami tworząc tak zwane wodorki. Jednym z wodorków, które możesz spotkać w swoim otoczeniu, jest wodorek azotu bardziej znany jako amoniak. Na pewno zorientujesz się, gdy będzie w pobliżu bo ma wyjątkowo nieprzyjemny i ostry zapach. Jeśli twoja mama farbuje włosy na blond to możesz poczuć ten zapach w łazience gdy będzie to robić. Kiedyś amoniaku używano nawet do cucenia osób, które zemdlały. Amoniak otrzymuje się w reakcji azotu z wodorem w obecności katalizatora. Według legendy jego pierwszej syntezy dokonano w starożytnym Egipcie z wielbłądziego łajna. Nieopodal świątyni Amona stąd nazwa. Innym znanym wodorkiem jest chlorowodór o którym dowiesz się więcej na lekcji o kwasach beztlenowych. Jest to bezbarwny gaz o ostrym duszącym zapachu niepalny i cięższy od powietrza. Jego wodny roztwór jest znany jako kwas solny. Powstaje w reakcji wodoru z chlorem która przebiega zgodnie z równaniem H2 plus Cl2 powstaje 2HCl. O kolejnym trującym gazowym wodorku też dokładniej opowiemy ci w lekcji o kwasach beztlenowych. Jest nim siarkowodór który ma zapach zgniłych jaj. W warunkach naturalnych powstaje on na skutek rozkładu białek ale także w różnego typu resztkach organicznych. Dlatego możesz go poczuć na przykład w pobliżu kompostu albo w zepsutym jajku. W laboratoriach otrzymuje się go na przykład w reakcji gazowego wodoru z siarką. Taką reakcję zapiszemy równaniem H2 plus S powstaje H2S. Siarkowodór nie ma zbyt wielu zastosowań w życiu codziennym. Korzystają z niego głównie kuracjusze w sanatoriach bo jest składnikiem wód siarkowych które pomagają między innymi w leczeniu chorób skóry reumatyzmie czy regeneracji chrząstki stawowej. Do czego można wykorzystać gazowy wodór? Z jego reaktywności widać że łatwo da się wmontować w różne chemiczne związki co wykorzystuje się w procesach odsiarczania spalin w elektrowniach. Jest też surowcem do syntezy amoniaku a pośrednio nawozów sztucznych bez których trudno dziś sobie wyobrazić produkcję rolną. Jego palność jest wykorzystywana w palnikach wodorowotlenowych używanych do cięcia i spawania metali między innymi przez jubilerów. W przemyśle spożywczym wykorzystuje się go do utwardzania tłuszczów roślinnych czyli w produkcji margaryn a w farmacji do wytwarzania leków. Ciekły wodór jest także stosowany jako paliwo napędowe statków kosmicznych. I wreszcie, o czym mówiliśmy już na samym początku naszego filmu to paliwo przyszłości dla różnego typu samochodów od osobowych po wielkie ciężarówki. Wodór jest najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem we wszechświecie. Jako gaz tworzy cząsteczki dwuatomowe H2. Jest bezbarwny, bezwonny i palny około 14 razy lżejszy od powietrza. Z tlenem i innymi gazami tworzy mieszaniny wybuchowe. Zastosowanie wodoru to między innymi produkcja nawozów sztucznych, margaryn i leków. Płynny może być paliwem. Jeśli planujesz już produkcję wodoru na dużą skalę to przyda ci się jeszcze małe chemiczne przygotowanie. Koniecznie więc zapoznaj się z innymi filmami na pistacja.tv. Napisy: Blanka Stach