Лекция Дәріс тақырыбы: Сутегі. Оның химиялық қасиеттері мен қолданылуы Дәріс жоспары

Сутегі молекуласының құрылымы 
Е σ 
босаң.
1s
Байланыс саны = (2-0)/2=1 
1s 1s 
σ
байл
1s
АО МО АО 
Н Н
2
Н 
Сутекті алу жолдары
Қазіргі кезде сутек үш түрлі әдіспен алынады: химиялық, физикалық және 
электрохимиялық. 
Химиялық әдістердің
бірі-конвенция. Ӛндіріс орындарында аммиакты 
синтездеу арқылы сутек алынады. Сондай-ақ, 1000
0
С шамасында кӛмір бетімен су буын 
ӛткізе отырып та сутек алынады: 
С + Н
2
О 

СО + Н
2 
Реакция нәтижесінде түзілген кӛміртек оксиді мен сутек - жанғыш заттар. Олардың 
қоспасы су газы деп аталады, бұл газ техникада отын ретінде қолданылады. Су газындағы 
сутекті бӛліп алу үшін су газына су буын араластырып, қоспасын қыздырған темір оксидінің 
(катализатор) үстімен ӛткізеді: 
СО + Н
2
О 

СО
2
+ Н
2
Кӛміртек диоксиді сутектен оңай ажыратылады, бұл су газының конверсия реакциясы 
деп аталады. 
Химиялық әдістердің 
екіншісі – темір бу тәсілі. 700
0 
С дейін қыздырған темір және 
темір (ІІ) оксиді мен су буы әрекеттеседі: 
Н
2
О + Ғе 

ҒеО + Н
2 
Н
2
О + 3ҒеО 

Ғе
3
О
4 
+ Н
2 
Бұл ертеден белгілі және мәні кеміген тәсіл. Реакция нәтижесінде түзілген темір қағы 
сутекпен әрекеттесіп, реакция кері бағытта жүреді: 
Ғе
3
О
4
+ 4СО 

3Ғе + 4СО
2 
Ғе
3
О
4
+ 4Н
2

3Ғе + 4Н
2
О 
Тәсілдің кемшілігі: процестің үздіксіз болуы, су буының және су газының артық 
шығыны, сутектің таза болмауы, экономика жағынан қолайсыздығы. 
Соңғы 15-20 жылда кеңінен қолданылып келе жатқан әдістің бірі - сутекті метаннан алу 
тәсілдері. Метанды сутектен әртүрлі әдістермен алады: 
1.
Метанды крекингілеу (қыздырып айыру) әдісі: 
СН
4

С + 2Н
2 
2.
Метан мен су буының әрекеттесуі: 
СН
4
+ Н
2
О 

СО + 3Н
2 
3. Метанның кӛміртек диоксидімен, не кӛміртек оксиді және су буының қоспасымен 
әрекеттеусі: 
СН
4
+ СО
2 

2СО + 2Н
2
3СН
4
+ СО
2
+2Н
2
О 

4 СО + 8Н
2
4. Метанның оттекпен әрекеттесуі: 
2СН
4
+ О
2

2СО + 4Н
2 

Бұл әдістердің, біріншісінен басқасының бәрінде сутекпен аралас едәуір мӛлшерде 
кӛміртек оксиді түзіледі. Сутекті кӛп мӛлшерде алу үшін бұл газдарды конверсиялайды. 
Лабораторияда сутекті әртүрлі әдістермен алады: 
1.
Кипп құралғысын (аппаратын) қолдана отырып, мырышты тұз қышқылымен 
әрекеттестіріп алады: 
Zn + 2HCI 

ZnCI
2
+ H
2 
2.
Алюминий ұнтақтары қайнап тұрған сумен әрекеттесіп, сутек бӛлінеді: 
2AI + 6H
2
O 

2AI(OH)
3
+ 3H
2 
3. Мырыш не алюминий натрий гидроксидінің қаныққан ерітіндісімен әрекеттесіп, бос 
күйінде сутекті бӛліп шығарады: 
Zn + 2NaOH 

Na
2
ZnO
2
+ H
2 

жүктеу/скачать 355,28 Kb.

Достарыңызбен бөлісу: