Действительно, цинк, например, вытесняет медь из ее солей и В. – из кислот (водородных солей); сам В., но только сжатый, вытесняет металлы из солей (Н. Бекетов). Твердые кислоты, органически, например, или некоторые гидраты минеральные при низкой температуре, по виду и по многим другим свойствам, нисколько не отличаются от солей. Будучи составною частью воды, В. находится во всех гидратах; он соединяется со всеми металлоидами и со многими металлами в двойные соединения; с углеродом образует весьма большое число соединений, встречающихся в природе (нефть, скипидар, газы угольных копей и пр. ), и гораздо большее – полученных в лаборатории. Формы соединений водорода, на ряду с формами соединений кислорода, служат для характеристики групп химических элементов, образующих, как известно, так называемую периодическую систему элементов. Сам В., обладая самым малым атомным весом, относится к 1 группе системы.
4) В природе свободный В. встречается крайне редко, именно в газах фумаролл в Исландии, в Тоскане. В виде соединений В. очень распространен. Он составляет 1/2 ч. по весу воды; вместе с углеродом, азотом и кислородом он является непременною составною частью всего организованного.
5) В. может быть получен при разложены воды или гальваническим током, или нагреванием пара до температур диссоциации воды, при чем В. может быть отделен (Г. С. Клер Девилль) от кислорода при помощи платиновой, а также глиняной пористой перегородки; или действием веществ, отнимающих от воды кислород. К такого рода веществам относятся: 1) щелочные металлы действующие на воду при обыкновенной температуре весьма энергично, так что лучше употреблять их в виде амальгам, – выделение водорода идет тогда очень правильно: 2) железо и цинк, при накаливании в струе пара и при обыкновенной температуре, если разлагаемая вода содержит в растворе кислоту, лучше всего серную; 3) алюминий, цинк и некот. др. при действии на крепкие растворы едких щелочей; 4) уголь при закаливании в струе водяного пара дает так называемый водяной газ, который содержит, кроме водорода (50 – 60%), еще окись углерода и немного углекислоты, а иногда еще метан, относительные количества меняются в зависимости от условий ведения операции. При нагревании до 250° смеси едкого кали и муравьинокислого калия образуется В.; этою реакциею пользовался Пикте для получения, а также и для сжижения водорода при известных своих опытах сжижения постоянных газов. При пропускании гальванического тока через воду, подкисленную серной кислотой и помещенную в вольтаметре с платиновыми электродами, на отрицательном электроде выделяется В., на положительном – кислород. В. получается при этом чистый, если употреблять прокипяченную дистиллированную воду, подкисленную чистой серной кислотой. В лабораториях чаще пользуются для получения водорода действием цинка на разведенную серную кислоту. Наиболее удобный прибор для этого состоит из двух бутылей, имеющих тубусы у дна, при помощи которых они соединяются между собою посредством широкой каучуковой трубки. В одной бутыли, закрывающейся вверху пробкой, через которую пропущена газоотводная трубка с краном, помещается на дне битый фарфор, а затем – цинк, гранулированный, более чистый, или в виде обрезков листового цинка, а в другую бутыль наливается кислота (10%-ный раствор очень удобен, потому что тогда не происходит сильного разогревания, вызывающего побочные реакции и слишком бурное выделение водорода). В кислоту вливают незначительное количество раствора медного купороса, который выделяет на цинке медь, образуя таким образом гальваническую пару; это способствует правильности выделения газа. Поднимая бутыль с кислотой выше или ниже, получают давление внутри прибора, нужное для того, чтобы В. мог выходить через газоотводную трубку; при помощи крана регулируют быстроту тока газа. В начале операции выделяется В., смешанный с воздухом, который был в приборе, а потому должно остерегаться зажигать газ в это время, дабы не последовал взрыв гремучей смеси. Собирают газ в так называемые газометры, предварительно наполненные водой. В. такого приготовления обладает неприятным запахом, по причине присутствия газообразных веществ, образующихся вследствие нечистоты исходных материалов. Продажный цинк содержит серу, мышьяк, фосфор, кремний. В. в момент выделения дает газообразные соединения с этими элементами, которые и сообщают упомянутый неприятный запах. Большая часть мышьяковистого водорода происходит однако из кислородных соединений мышьяка, присутствующих обыкновенно в продажной серной кислоте. Свинец, содержащийся также в продажном цинке, выделяется в виде черного порошка. Употребление вместо цинка железа прибавляет к указанным примесям еще газообразные углеводороды, очищать от которых В. довольно затруднительно. В виду этого, где нужен чистый В., предпочитают готовить его при помощи цинка, пропуская для очищения через растворы азотнокислого свинца, сернокислого серебра, едкого кали и, наконец, для сушения через концентрированную серную кислоту. Первый раствор очищает от сернистого водорода, второй от мышьяковистого и фосфористого, третий от водородистого кремния. Растворы эти помещают в вульфовы стеклянки или пропитывают ими прокаленную пемзу, которую помеющают затем в U-образные трубки.
6) Технические применения водорода основываются на его исключительной легкости и на способности развивать при горении большое количество тепла. Первым свойством пользуются при употреблении его для наполнения воздушных шаров, а вторым преимущественно для плавления платины и для получения так называемого друммондова света.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220