Способ получения водорода

КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ алюминийсодержащих материалов в присутствии ионов ртути . Технический результат достигается применением способа получения водорода из водных растворов с использованием алюминийсодержащих материалов, отличительной особенностью которого является взаимодействие алюминия с водой в присутствии ионов ртути . Сущность предлагаемого способа заключается в том, что в воду добавляют хорошо растворимую в воде соль ртути - нитрат ртути . В полученный раствор погружают алюминиевую пластинку или стружки. При этом на поверхности алюминия,имеющего электроотрицательный потенциал, ионы ртутивосстанавливаются до элементного состояния, до ртути (т.е. осуществляется процесс цементации), и она взаимодействует с алюминием,образуя амальгаму алюминия. В ходе процесса разрушается плотный оксидный слой (А 2 О 3) на поверхности алюминия и образовавшаяся активная амальгама алюминия,имеющая отрицательный потенциал,взаимодействует с водой с выделением водорода.(72) Баешов Абдуали Баешович Баешова Ажар Коспановна Турлыбекова Макпал Нышангалиевна Абдувалиева Умида Абдрахмановна(73) Акционерное общество Институт органического катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского(57) Изобретение относится к способам получения водорода, используемого в двигателях внутреннего сгорания, в топливных элементах, в качестве восстановителя в химических и металлургических процессах и т.д. Задачей настоящего изобретения является разработка технологически простого способа получения водорода из воды с использованием металлического алюминия. Техническим решением предлагаемого изобретения является получение водорода из водного раствора с применением Изобретение относится к способам получения водорода, используемого в двигателях внутреннего сгорания, в топливных элементах, в качестве восстановителя в химических и металлургических процессах и т.д. Известен способ получения водорода взаимодействием двойных сплавов алюминия(алюминий-галлий, алюминий-рений), содержащих 0,5 галлия или рения с соляной кислотой (А.с. СССР 125549, кл. С 01 В 1/07, от 15.05.1959 г.). Основными недостатками известного способа являются- входящие в состав алюминийсодержащего сплава металлы - галлий или рений являются дорогими и дефицитными- работа с раствором, содержащим соляную кислоту, с течением определенного времени требует определенной осторожности, т.е. ухудшаются условия труда- полученный водород загрязняется хлористым водородом. Задачей настоящего изобретения является разработка технологически простого способа получения водорода из воды с использованием металлического алюминия. Техническим решением предлагаемого изобретения является получение водорода из водного раствора с применением алюминийсодержащих материалов в присутствии ионов ртути . Технический результат достигается применением способа получения водорода из водных растворов с использованием алюминийсодержащих материалов, отличительной особенностью которого является взаимодействие алюминия с водой в присутствии ионов ртути . Сущность предлагаемого способа заключается в том, что в воду добавляют хорошо растворимую в воде соль ртути - нитрат ртути . В полученный раствор погружают алюминиевую пластинку или стружки. При этом на поверхности алюминия, имеющего электроотрицательный потенциал, ионы ртутивосстанавливаются до элементного состояния ртути (т.е. осуществляется процесс цементации), и она взаимодействует с алюминием,образуя амальгаму алюминия 322 А 3(2) В ходе процесса разрушается плотный оксидный слой (А 2 О 3) на поверхности алюминия и образовавшаяся активная амальгама алюминия,имеющая отрицательный потенциал,взаимодействует с водой с выделением водорода 262 О 32232(3) Образовавшаяся в результате реакции (3) металлическая ртуть снова взаимодействует с алюминием с формированием амальгамы алюминия и при этом реакции (2) и (3) циклически повторяются. Выделяющийся водород собирают в бюретке(фиг.1). Нижеследующий пример иллюстрирует предлагаемое изобретение. Пример. В воду добавляют нитрат ртути ,полученный раствор наливают в стакан объемом 200 мл. На дно стакана помещают алюминиевую пластинку с площадью поверхности 32 см 2 и в раствор погружают воронку, соединенную с обратной стороны с бюреткой, заполненной водой(фиг.1). С течением времени выделяющийся водород вытесняет воду из бюретки, по объему вытесненной воды определяют объем выделяющегося газообразного водорода. В таблице 1 приведены данные, показывающие зависимость объема выделяющегося водорода от концентрации ионов ртути . Как видно из таблицы 1, в отсутствии ионов ртутив воде выделение водорода не наблюдается, а с увеличением ее концентрации объем выделяющегося водорода растет. Таблица 1 Влияние концентрации ионов нитрата ртутив воде на объем выделяющегося водорода при комнатной температуре ( 1 ч). опыта на объем выделяемого комнатной температуре Таблица 2 Зависимость объема выделяющегося водорода при комнатной температуре от продолжительности опыта Как видно из таблицы 2, с увеличением продолжительности опыта объем выделяющегося водорода увеличивается. Нами установлено, что в течение 10 дней и далее реакция выделения водорода продолжает протекать. 2 Таким образом, предлагаемый нами способ получения водорода по сравнению с прототипом имеет следующие преимущества- для получения водорода применяют чистый алюминий и нет необходимости создавать сложные алюминиевые сплавы,содержащие такие дефицитные и дорогостоящие элементы, как галлий или рений, т.е. процесс удешевляется- в качестве водородсодержащего раствора применяют не раствор соляной кислоты, а воду, в результате чего процесс упрощается и улучшаются условия труда- полученный водород не загрязняется парами хлористого водорода. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ получения водорода из водного раствора с применением алюминийсодержащих материалов,отличающийся тем, что водород получают при взаимодействии алюминия с водой в присутствии ионов ртути .