-
1 # 鹿城達人
-
2 # 大聖傳奇
不可以,因為氫原子是以離子形態與氧原子組成的水分子,並非遊離態的氫原子,不能採用物理方法進行分離,必須打破其化合鍵,才能夠出現遊離的氫原子,進而形成氫氣。所以採用離心法不能直接分離氫氣。
-
3 # jurode
不知道你是文盲呢,還是想科學家?當階段所學知識沒見過也沒見聽可以離心法制氫,只玩過電解法、金屬製鹼等法制氫。當然你可以發明一臺機器不知道什麼轉速的超超超高速放進水,離心運動,打散分子鍵制氫吧
-
4 # 白開水
水的分子式是H2O,氫氣分子式是H2,這是兩種完全不同的兩種物質,相互轉換屬於化學反應。而離心法是一種利用物理原理的方法,因此離心法是無法制備氫氣的,氫氣的工業製備方法是電解法。
-
5 # 地球總管家
排水法適合不溶於水的氣體,向上排氣法適合比空氣重的氣體(就是相對分子質量大於29的氣體,氧氣32可以,廣口瓶正放,導管伸入到瓶底,因為收集氣體比空氣重,就將空氣擠了出來),向下排氣法適合比空氣輕的氣體,如氫氣,氨氣,廣口瓶倒放導管伸入瓶底.
氧氣的收集可以用向上排氣法和排水法
過氧化氫加熱可以產生氧氣,但實驗室一般不用,因為會產生大量水蒸氣,實驗室製氧氣用加熱高錳酸鉀產生錳酸鉀.氯化錳和氧氣,因為不會產生雜質氣體.實驗室還可以加熱氯酸鉀和二氧化錳(二氧化錳作催化劑)產生氯化鉀和氧氣.
工業上利用空氣降壓法(空氣中有百分之八十是氮氣,有百分之二十是氧氣,利用二者沸點不同)
高中教材說潛艇中有利用過氧化鈉和人撥出的二氧化碳來製取氧氣的
排水集氣法制取的氧氣純度比排氣法要高的多。
分解過氧化氫這個成本太高,而且在加熱分解過程中會有水蒸氣產生,高錳酸鉀由於是固體,加入催化劑二氧化錳很容易分解制得氧氣。
用加熱高錳酸鉀製取氧氣時,用排水法收集氧氣是,加熱高錳酸鉀的試管口應朝下傾斜一定角度,避免將水倒吸至試管內造成試管爆裂。
-
6 # 第一拆遷大隊
離心法適用於溶解在同一物質中的不同物體的分離也就是說 如果要想離心出H2就需要水中含有H2 但水實際上是由水分子構成的 水分子可寫作H2O 別看這裡面有兩個H就是H2了 其實H2O的結構是H-O-H 這兩個H是連在O上的 可以透過化學反應使化學鍵斷裂使H合成成H2 但不能 透過離心這種物理手段來製取H2 原因就是離心不能使之斷鍵
這是我的回答,希望有幫到你。
-
7 # 地面火力
水用離心法制取氫氣是不可能的。至少目前人類做不到。離心法是靠高速旋轉的離心機,將密度不同的物質進行分離。密度越大的或者說叫單位質量越大的會被甩到最外面。比如用離心機制提取鈾235。用水製造氫氣,是破壞水分子結構。只能採取置換法或者電解法,製作。
-
8 # 泛圖文影音
不可以的,水製取氫氣是需要分離水分子的,也就是說需要產生化學反應。
單純的物理方法的離心方式是不能進行製取的。水分子是H2O,也就是說一個水分子剛好存在一個氫氣分子所需的全部氫原子,但是兩個氫原子的化學鍵與氧原子結合了,所以需要兩個水分子才能分離出兩氫氣分子和一個氧氣分子。
所以這裡需要電解或者其他化學方式進行化學鍵斷裂和充能,從而實現氫原子的化學鍵相互結合,氧原子的化學鍵相互結合。
除非你的離心機轉速產生的離心力足矣斷裂兩個分子之間化學鍵,否則很難透過這種方式進行氫氣製取,但是如果你說可以達到也不是不可以。
試想一下,7000多米的海洋水壓有多大,金屬都能壓變形,但是也沒有壓出氫氣,所以想要真正實現,需要行星級別的壓力,投入產出比太大了,得不償失!
-
9 # 化工小白療程
水~生命之源,是由兩個氫和一個氧元素組成,使用物理的方法~離心法去分離氫和氧是可以實現的,因為水分子中的氧和氫之間是有一定鍵能連線在一塊的,如果想使用離心法來分離出氫氣,則離心力至少要大於氫氧鍵能(H-O鍵能是498.7KJ/mol)。
-
10 # 豬是這麼死的
當然是不可以的了,水分子雖說由氫和氧元素構成,但是要透過離心方式把氫和氧分離出來必須要能夠把化學鍵破壞,這種離心機起碼以現在的技術來說基本是不可能實現的。
-
11 # 菜籽兒CQ
氫氣的熱值高,燃燒無汙染,是理想的燃料。
咋一聽,透過離心法把水中的氫氧元素分離以製備氫氣的點子很炫。
但是並不具有實操性,原因就在於水分子中氧氫原子間存在共價鍵。
離心是怎麼個原理?
離心是一種常規的物質分離手段,其基本原理就是根據混合物中不同組分的離心力差異將混合物進行提純。離心機的基本原理很簡單,製造出來的離心機也可以很簡單。如圖就是科學家制作的一款簡易的用於血清分離的離心機。這麼一個簡易的離心機可不是下里巴人,已然登入大雅之堂《Nature Biomedical Engineering》。
大家一般都會有拿一串鑰匙轉的經歷。鑰匙的受力分析如圖所示。同一串鑰匙當轉動的速度變大時,鑰匙離地面的高度會增加,同時手牽引鑰匙的力也會變大。
在牽引力存在時,鑰匙可以在固定的圓軌道上運動。
但是,當牽引力不足(突然撒手了),鑰匙就要飛出去了。
這樣的現象在生活中會遇到很多,比如“嫦娥”繞月衛星發射時進入奔月軌道、洗衣機的甩幹桶脫水、雨傘旋轉等。
離心機就是根據混合物中不同組分所受到的離心力的差異,導致其脫離固定圓形運動軌道後的運動貴溪存在差異,從而將混合物中不同組分根據質量的差異進行提純。
離心機可以將不同原子進行分離提純
前幾年,伊朗核問題是國際上普遍關注的一個熱點事件。新聞報道中經常可以聽到“濃縮鈾”、“離心機”的說法。製造核武器的“濃縮鈾”就是利用離心機分離得到的。99%的鈾元素以238U存在。用作核燃料的U235是鈾元素的一種同位素,丰度僅不到1%。為了得到高純的235U核燃料,通常是將鈾元素轉變成六氟合鈾氣體,然後再透過離心機主機富集235U。兩種氣體的質量差異僅為3個氫原子的質量,也就是5.1*10^-27 Kg。
相差3個氫原子質量的235U和2338U尚且能夠透過離心分離,而氫氧兩種原子的質量相差15個氫原子質量。為什麼離心法不能製備氫氣呢?
和分離235U和2338U不同,235U和2338U存在的兩種氣體分子相互之間沒有關係。而水分子中的氫原子和氧原子間有共價鍵。分離氫原子和氧原子的前提是先破壞掉這個共價鍵。
水分子中藕斷絲連的氧原子和氫原子
原子是由原子核和核外電子組成。核外電子在原子核周圍的一定區域內自由運動,形成“電子雲”。兩個氫原子和一個氧原子的電子雲發生一定程度的重疊,這時三個原子的電子雲會“粘合”在一起,變成水分子的電子雲,氫原子和氧原子間形成了共價鍵。
共價鍵的強度一般在100-1100 KJ/mol,就是說打破一摩爾的共價鍵需要100-1100 KJ的能量,其中一摩爾共價鍵就是6.02*10^23個共價鍵。由此可以推算出打破一個共價鍵需要1.67*10^-19 J能量。共價鍵的長度平均為7.4 × 10^−11 m。
透過做功公式W=F*S可以算出來,透過氧原子和氫原子收到離心力的差距將共價鍵破壞,則離心力差距最小為F=W/S=2.2*10^-9 N。假設離心機的離心半徑是1米,那麼根據離心力的計算公式F=(m1-m2)v2/r可以計算出離心的速度為3*10^8 米每秒。這個數字好熟悉,對就是光速。
加速到光速,臣妾做不到啊!
回覆列表
水不可以透過離心方法制取氫氣,離心法只能分離水中雜質,而不能分解水分子結構H2O,水分子結構穩定,離心法不能將其解離,只有透過電解法才能將水分子電解制備氫氣和氧氣。即2H20→電解→2H2↑十02↑。