3. Характеристика продуктов электролиза

Водород (Н2) - самый легкий из газов, не имеет цвета и запаха, легко воспламеняется и горит синеватым, мало светящимся пламенем. При охлаждении водорода ниже минус 240 град. С под давлением около 1,22 МПа он конденсируется в очень легкую, прозрачную, бесцветную, легкоподвижную жидкость, не проводящую электричество и обладающую небольшим поверхностным натяжением.

При охлаждении ниже минус 259 град. С образуется твердый водород, представляющий собой белую пенообразную массу, плотность которой в 12 раз меньше воды.

Водород может отдавать электрон с образованием положительного иона или присоединять один электрон, превращаясь в отрицательный ион.

Водород отличается значительно большей скоростью диффузии по сравнению с другими газами. Коэффициент взаимной диффузии в воздухе при 1 атм и 18,5 град. С составляет 0,7 см2/с. При повышенных температурах и давлениях водород диффундирует в металлы. Наибольшее количество водорода поглощает палладий, который не только адсорбирует, но и растворяет водород. Поглощение водорода многими металлами (Fe, Co, Ni и др.) увеличивается с повышением температуры и давления. В палладий водород проникает уже при +240 град. С, диффузия водорода в мягкое железо значительна при 40 - 50 атм и температуре около 400 град. С. При поглощении водорода могут изменяться твердость, термическая стойкость, текучесть, электропроводность, магнитные и другие свойства металлов и сплавов. Для уменьшения диффузии водорода в металлы при повышенных давлениях и температурах применяются легированные стали, содержащие хром, молибден, ванадий, вольфрам и др.

В обычных условиях при комнатной температуре молекулы водорода малоактивны. Реакционная способность водорода значительно возрастает при нагревании, под действием света, электрической искры и электрического разряда, в момент выделения, в присутствии катализаторов. Водород вступает в химические соединения со многими элементами. На воздухе и в чистом кислороде водород сгорает, образуя воду.

Попутным продуктом производства водорода является кислород. Кислород (O2) - газ, не имеющий цвета и запаха, наиболее распространенный в природе элемент. В жидком и твердом состоянии он имеет бледно-синюю окраску и заметно притягивается магнитом. Без участия кислорода невозможно дыхание, являющееся источником необходимой для жизни энергии. Кислород является одним из самых активных химических элементов. Во избежание возможности взрыва (особенно при повышенном давлении) необходимо предотвращать контакт кислорода с органическими и легкоокисляющимися веществами.