Номер 3, страница 43 - гдз по химии 8 класс учебник Журин

Опишите, как проверяют водород на чистоту.

Опишите, как проверяют водород на чистоту.

Проверка водорода на чистоту — это критически важная процедура в химии, поскольку смесь водорода с воздухом (в котором содержится кислород) является взрывоопасной и известна как "гремучий газ". Проба на чистоту позволяет убедиться, что получаемый водород не содержит значительных примесей воздуха, и его можно безопасно использовать для дальнейших экспериментов. Проверка выполняется следующим образом:

1. Сбор образца газа
Небольшое количество водорода, получаемого в ходе реакции, собирают в пробирку. Обычно для этого используют метод вытеснения воды: пробирку, наполненную водой, переворачивают вверх дном и опускают в сосуд с водой. Под отверстие пробирки подводят газоотводную трубку. Водород, будучи легче воды и плохо растворимым в ней, будет скапливаться в верхней части пробирки, вытесняя воду.

2. Проведение теста
Когда пробирка заполнится газом, её, не вынимая из воды, закрывают большим пальцем. Затем пробирку вынимают из сосуда, удерживая её в перевёрнутом положении (отверстием вниз), чтобы водород, который значительно легче воздуха, не улетучился. После этого пробирку подносят отверстием к пламени спиртовки или зажжённой лучинки и убирают палец.

3. Интерпретация результатов
Чистоту водорода определяют по звуку, который издает газ при контакте с пламенем:
- Если раздаётся резкий, "лающий" хлопок, это означает, что в пробирке находится "гремучий газ" — смесь водорода с воздухом. Такой водород считается "грязным", и его нельзя использовать для опытов. Необходимо продолжить пропускать газ через установку, чтобы вытеснить весь воздух, и повторить пробу через некоторое время.
- Если воспламенение происходит с тихим, глухим хлопком (или "пшиком"), это свидетельствует о том, что водород в пробирке чистый. В этом случае горит только тот водород, который выходит из пробирки и смешивается с кислородом воздуха непосредственно у пламени. Уравнение реакции горения водорода: $2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$. Только после получения такого результата газ можно считать чистым и безопасным для дальнейшей работы.

Ответ: Чтобы проверить водород на чистоту, небольшое его количество собирают в пробирку и поджигают. Громкий "лающий" хлопок указывает на то, что водород смешан с воздухом (является "грязным" и взрывоопасным). Тихий, глухой звук при поджигании означает, что водород чистый.