С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00

Водород нужен для чего


Применение водорода

Водород находит широкое практическое применение. Основные области его промышленного использования известны всем. Более половины водорода идет на переработку нефти. Четверть производимого водорода расходуется на синтез аммиака Nh4. Это один из важнейших продуктов химической промышленности.

В большом количестве водород расходуется на получение хлороводородной кислоты. Реакция горения водорода в кислороде используется в ракетных двигателях, выводящих в космос летательные аппараты. Например, самая мощная ракета «Энергия» использует более 2000 тонн топлива, большую часть которого составляют жидкий водород и кислород.

Водород применяют и для получения металлов из оксидов. Таким способом получают тугоплавкие металлы молибден и вольфрам, необходимые в производстве нитей накаливания электролампочек. Водород также находит применение в производстве маргарина из растительных масел.

Реакцию горения водорода в кислороде применяют и для сварочных работ. Температура водородно-кислородного пламени достигает 3000 °C. Если же использовать специальные горелки, то можно повысить температуру пламени до 4000 °C. При такой температуре проводят сварочные работы с самыми тугоплавкими материалами.

В настоящее время в ряде стран начаты исследования по замене невозобновляемых источников энергии (нефти, газа, угля) на водород. При сгорании водорода в кислороде образуется экологически чистый продукт – вода, а углекислый газ, вызывающий парниковый эффект, не выделяется.

Ученые предполагают, что в середине XXI века должно быть начато серийное производство автомобилей на водороде. Широкое применение найдут домашние топливные элементы, работа которых также основана на окислении водорода кислородом.

abouthist.net

Водород элемент. Свойства водорода. Применение водорода

Машина без выхлопных газов. Это Mirai производства Toyota. Автомобиль работает на водородном топливе.

Из выхлопных труб выходят лишь нагретый воздух и водяной пар. Машина будущего уже ездит по дорогам, хоть и испытывает проблемы с дозаправкой.

Хотя, учитывая распространенность водорода во Вселенной, такой загвоздки не должно быть.

Мир состоит из 1-го вещества таблицы Менделеева на три четверти. Так что, свой порядковый номер элемент водород оправдывает. Сегодня, все внимание ему.

Свойства водорода

Будучи первым элементом, водород порождает первое вещество. Это вода. Ее формула, как известно, h3O.

На греческом название водорода пишется, как hidrogenium, где hidro – вода, а genium – порождать.

Однако, имя элементу дали не греки, а французский естествоиспытатель Лоран Лавуазье. До него, водород исследовали Генри Кевендишь, Никола Лемери и Теофраст Парацельс.

Последний, собственно, оставил науке первое упоминание о 1-ом веществе. Запись датирована 16-ым веком. К каким же выводам пришли ученые по поводу водорода?

Характеристика элемента – двойственность. У атома водорода всего 1 электрон. В ряде реакций вещество отдает его.

Это поведение типичного металла из первой группы. Однако, водород способен и достраивать свою оболочку, не отдавая, а принимая 1 электрон.

В этом случае, 1-ый элемент ведет себя, как галогены. Они располагаются в 17-ой группе периодической системы и склонны к образованию солей.

В каких из них можно найти водород? К примеру, в гидросульфиде натрия. Его формула: — NaHS.

Это соединение элемента водорода основано на серной кислоте. Как видно, атомы водорода вытеснены из нее натрием лишь частично.

Наличие всего одного электрона и способность его отдать превращает атом водорода в протон. В ядре тоже всего одна частица с положительным зарядом.

Относительная масса протона с электроном равна 2-ум. Показатель в 14 раз меньше, чем у воздуха. Без электрона вещество и того легче.

Вывод, что водород – газ, напрашивается сам собой. Но, у элемента есть и жидкая форма. Сжижжение происходит при температуре -252,8 градусов Цельсия.

За счет своих малых размеров химический элемент водород обладает способностью просачиваться сквозь другие вещества.

Так, если надуть воздушный шар не гелием, или обычным воздухом, а чистым элементом №1, игрушка сдуется уже через пару дней.

Частицы газа без труда пройдут в поры резины. Проходит водород и в некоторые металлы, к примеру, платину и палладий.

Накапливаясь в их структуре, вещество испаряется при повышении температуры.

Хоть водород входит в состав воды, растворяется он плохо. Не зря в лабораториях элемент выделяют путем вытеснения влаги. А как добывают 1-е вещество промышленники? Этому посвятим следующую главу.

Добыча водорода

Формула водорода позволяет добывать его минимум 6-ю способами. Первый – паровая конверсия метана и природного газа.

Берутся легроиновые фракции нефти. Чистый водород из них извлекается каталитическим путем. Для этого необходимо присутствие паров воды.

Второй путь добычи 1-го вещества – газификация угля. Твердое топливо нагревают до 1500 градусов, преобразуя в горючие газы.

Для этого требуется окислитель. Достаточно обычного атмосферного кислорода.

Третий путь получения водорода – электролиз воды. Через нее пропускают ток. Он помогает выделить на электродах нужный элемент.

Воспользоваться можно и пиролизом. Это термическое разложение соединений. Распасться заставляют, как органику, так и неорганические вещества, к примеру, ту же воду. Процесс происходит под действием высоких температур.

Пятый путь получения водорода – частичное окисление, а шестой – биотехнологии.

Под последними, понимается добыча газа из воды путем ее биохимического расщепления. Помогают специальные водоросли.

Нужен замкнутый фотобиореактор, поэтому, 6-ым способом пользуются редко. Популярен, собственно, лишь метод паровой конверсии.

Он наиболее дешев и прост. Однако, наличие массы альтернатив делает водород желанным сырьем для промышленности, ведь нет зависимости от конкретного источника элемента.

Применение водорода

Водород используют для синтеза аммиака. Это соединение является хладагентом в морозильной технике, известно, как составляющая нашатырного спирта, применяется в качестве нейтрализатора кислот.

Водород пускают, так же, на синтез хлороводородной кислоты. Это второе название соляной.

Она нужна, к примеру, для очистки поверхностей металлов, их полировки. В пищевой промышленности хлороводородная кислота – регулятор кислотности Е507.

В качестве пищевой добавки зарегистрирован и сам водород. Его название на упаковках продуктов – Е949.

Применяется, в частности, на производстве  маргарина. Система гидрогенезации, собственно, делает маргарин твердым.

В жирных кислотах из растительных масел разрывается часть связей. На местах разрыва встают атомы водорода. Это и преобразует текучую субстанцию в относительно твердую.

В роли топливного элемент водород применяется, пока, не столько в автомобилях, сколько ракетах.

Первое вещество сгорает в кислороде, что и дает энергию для движения космических аппаратах.

Так, одна из самых мощных российских ракет «Энергия» работает именно на водородном топливе. Первый элемент в нем сжижен.

Реакция горения водорода в кислороде пригождается и при сварочных работах. Можно скреплять самые тугоплавкие материалы.

Температура реакции в чистом виде – 3000 градусов Цельсия. С использованием специальных горелок удается достичь 4000 градусов.

«Сдастся» любой сплав, любой металл. Кстати, металлы с помощью 1-го элемента тоже получают. Реакция основана на выделении ценных веществ из их оксидов.

В ядерной промышленности жалуют изотопы водорода. Их всего 3. Один из них – тритий. Он радиоактивен.

Есть еще нерадиоактивные протий и дейтерий. Хоть тритий и излучает опасность, но встречается в естественной среде.

Изотоп образуется в верхних слоях атмосферы, на которые действуют космические лучи. Это приводит к ядерным реакциям.

В реакторах же на поверхности земли тритий – итог нейтронного облучения лития.

Цена водорода

Чаще всего, промышленники предлагают газообразный водород, естественно, в сжатом состоянии и в специальной таре, которая не пропустит мелкие атомы вещества.

Первый элемент делят на технический и очищенный, то есть, высший сорт. Есть даже марки водорода, к примеру, «А».

Для нее действует ГОСТ 3022-80. Это технический газ. За 40 кубических литров производители просят чуть меньше 1000 рублей. За 50 литров дают 1300.

ГОСТ для чистого водорода – Р 51673-2000. Чистота газа составляет 9,9999%. Технический элемент, правда, немногим уступает.

Его чистота – 9,99%. Однако, за 40 кубических литров чистого вещества дают уже больше 13000 рублей.

По ценнику видно, как непросто дается промышленникам финальная стадия очистки газа. За 50-литровый баллон придется отдать 15000-16000 рублей.

Жидкий водород почти не используется. Слишком затратно, потери велики. Поэтому, и предложений о продаже, или покупке не найти.

Сжиженный водород не только трудно получить, но и хранить. Температура в минус 252 градуса – не шутки.

Поэтому, шутить никто и не собирается, пользуясь эффективным и простым в обращении газом.

tvoi-uvelirr.ru

Водород: применение и использование в промышленности

Водород является востребованным компонентом для большого количества производственных процессов, относящимся к промышленности. Чтобы его использовать для решения технических задач количество примесей в составе вещества не должно превышать 0, 05%, относится к марке, А и 0,01% — марка Б.

Популярность и востребованность химического элемента связана напрямую с его положительными особенностями:

  • универсальность;
  • высокая химическая активность;
  • малый вес;
  • хорошая теплопроводность;
  • большое количество тепла, образовывающееся в процессе горения;
  • безопасность использования.

Востребованность водорода для промышленных целей

Водород требуется для получения аммиака, выступающим неотъемлемым компонентом для добычи удобрений азотного типа, производства пластмассы, волокон из синтетических материалов и лекарств. Сочетание его с хлором дает возможность получить хлороводород и соляную кислоту. Также благодаря нему изготавливается множество веществ, относящимся к органическим.

Для пищевой промышленности водород используется во время изготовления маргарина, состоящего из твердых жиров растительного происхождения. Гидрогенизация дает возможность жидкие растительные масла превратить в затверделый жир. Химический элемент может выступать как пропеллент — защитная среда упаковки с пищевыми продуктами.

Использование водорода в металлургии

С помощью водорода удается восстановить первоначальные свойства определенных металлов,состоящих из их оксидов (вольфрам). При его горении в кислороде достигается температура в среднем 3000 °C. Данные условия позволяют выполнять плавление и сваривание металлов тугоплавкого типа.

Использование водорода в промышленности можно наблюдать на примере металлургии. данной отрасли он задействуется с целью восстановительного процесса металлов из оксидов. В результате удается получить сплавы, относящиеся к тугоплавким. Затем водородно-кислородное пламя, отличающееся высокой температурой, обладает способностью расплавлять их и сваривать. Для таких целей задействуется горелка, спроектированная по аналогии ацетиленокислородной.

Преимущества применения водорода

Водород, пребывающий в жидком состоянии, является отличным вариантом топлива для ракет. Также активно идет работа, чтобы в будущем использовать его в виде горючего для силового агрегата машин. Воплощение в жизнь данной идеи положительно скажется на экологической ситуации, так как при сгорании водорода в атмосферу не попадают опасные компоненты, наносящиеся непоправимый вред окружающей среде.

Одним из основных потребителем химического элемента являются предприятия, работающие в сфере нефтехимии и занимающиеся переработкой нефти. Здесь расход водорода, который добывается промышленным методом, достигает отметки 50% от общего числа. Большое количество полимеров, соединений углеводородного типа и масс, с пластическими свойствами, получают исключительно из водорода.

Газообразное вещество благодаря отличной теплопроводности и отсутствию в составе вредных компонентов оптимально подходит для снижения уровня нагрева турбогенераторов, характеризующихся высоким запасом мощности. В условиях повышенной температуры водород демонстрирует регенерацию, беря на себя атомы кислорода, находящиеся в оксидах металлов. Это дает возможность применять его для прямого восстановления руды.

В зависимости от отрасли газообразная консистенция выступает как основной элемент, дополнительный материал либо горючее.

Cогласно статистическим данным востребованность водорода стремительно растет и его использование каждые 15 лет удваивается в несколько раз.

Нужна консультация по выбору генератора водорода? Звоните!

+7 (800) 505-42-68

или оставте заявку онлайн

Наши консультанты помогут Вам в выборе подходящего оборудования и предложат различные варианты модификаций товара.

Оставить заявку

www.oxymat.ru

Наука о водороде Н2

Широкой аудитории известно о том, что организму нужен кислород. Однако мало кто проводит исследования воды, чтобы понять, насколько необходим для организма человека водород. На самом деле, наука уже не раз делала открытия связанные с водородом.

Научные открытия, связанные с водородом, поддерживают биологические принципы в таких обязательных процессах:

  1. Водород первый антиоксидант на нашей планете. Он действенен в снижении окисления, предупреждения заболеваний и замедления процесса старения.
  2. Водород содержится в 6 органах и играет особую роль в детоксикации. Это было доказано доктором Альбертом Сент – Дьерди в 1937 году.
  3. Водород является единственным элементом распознающим энергию организма. Он необходим для выработки жизненно важной АТФ (Аденозинтрифосфорной кислоты). Доказано Питером Митчеллом в 1978 году.
  4. Водород способен контролировать диабет (повышенный сахар в крови), поэтому «Живая вода» полезна для людей, которые страдают сахарным диабетом.
  5. Водород способен снизить вероятность сердечных и других дегенеративных заболеваний.
  6. К тому же, водород самый распространенный элемент во вселенной. 

Нижеуказанные Нобелевские лауреаты своими открытиями подтверждают науку, ведущую к изобретению доктора Hidemitsu Hayashi (Хидемицу Хаяси). Японский профессор Хаяси создал недорогое и портативное изделие «ViloVit». С помощью ViloVit, любой человек без особого труда может получить для себя полезную терапию водородом.

Научные исследования связанные с водородом

Альберт Сент - Дьерди (Нобелевская премия 1937г.)

Доктор Сент – Дьерди - это биохимик и биолог, который много исследовал организм человека. Именно он и открыл знаменитый «Витамин С», о котором знает каждый. За это открытие в 1937 году получил премию Альфреда Нобеля. В своем открытии он выявил следующее: водород - это единственный энергоноситель в организме, распознающий и описывающий природный процесс переваривания углеводов.

Из кандидатской Альберта Сент – Дьерди: «… тело человека знает исключительно один энергоноситель – водород. Продукты питания, содержащие углеводы, являются поставщиками водорода и главный процесс во время сгорания углеводов – это отщепление водорода. Его сгорание является энергоснабжающей реакцией. Изначально может показаться, что реакция проста, но мне пришлось посвятить все свои силы на ее изучение. Я работал над этим на протяжении последних пятнадцати лет».

Питер Митчелл (Нобелевская премия 1978г.)

Нобелевская премия была присуждена доктору Питеру Митчеллу в 1978 году за его теорию о Хемиосмосе. Согласно этой модели, водород имеет важное значение в производстве АТФ в митохондриях, источник всей энергии в клетках, и поэтому источник энергии во всем теле. Она вырабатывается через дегидрогеназу водорода. Флавопротеидом катализировать превращение NAD+ к NADH путем молекулярного водорода (h3); h3 + NAD + → H + + NADH.

Эта основополагающая работа на производстве клеточной энергии, помогает объяснить востребованную энергию доступную из водородной воды с помощью ВилоВит.

В чем же суть структуры? Очевидно, производство АТФ может поддерживаться засчет увеличенного наличия молекулярного водорода, это и объясняет последовательно положительные отчеты, которые мы получаем от спортсменов, которые подтверждают значительное увеличение энергии.

Хидемицу Хаяси – кардиохирург и профессор Института Воды в Японии.

Благодаря профессору и кардиохирургу Х. Хаяси был разработан стержень «ViloVit», позволяющий из обыкновенной воды произвести «Живую воду». Им был найден метод – доставить водород в организм с помощью недорогостоящего для среднестатистического человека изделия.

Хидемицу Хаяси родился в 1938 году, после школы окончил медуниверситет (Япония, г.Кобе). В 1968 году начал учиться в Мюнхенском университете (1970-71). С 1985 года начал исследовать воду: ее полезность в медицине. В 1995 выпустил свою личную теорию относительно влияния воды, насыщенной антиоксидантом - водородом. В 2001 году создал чудо – разработку стержень «ВилоВит», который способен энергогенерировать воду и изготавливать «Живую воду».

В 1965 году Министерством Здравоохранения Японии было объявлено о необходимости водорода для баланса и поддержания пищеварительной флоры.

Лечение водородом в России

В 1988 году фармакологический комитет решил и узаконил свое решение о применении водорода в лечебных целях. Если быть точнее, то это произошло в бывшем СССР №211-2524/791 от 22 февраля. Изначально терапия водородом проводилась инъекционно и длилась длительное время (примерно два года), на него тратились огромные финансовые средства.

Сейчас мы можем использовать недорогое и простое изделие «ViloVit» для проведения водородной терапии у себя дома.

vilovit.ru


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости