Wasserstoff 



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heiB (2800 bis 2900). Noch holier wird die 

 Temperatur, wenn man in die Flamme 

 reinen Sauerstoff hineinblast (Knallgasge- 

 blase, Drummondsches Kalklicht). 



Die Vereinigung von Wasserstoff mit 

 Stickstoff zu Ammoniak verlauft auch bei 

 mittleren Temperaturen (einigen hundert 

 -Grad) nur sehr langsam, andererseits wird 

 Ammoniak bei hoheren Temperaturen wieder 

 gespalten. Durch geeignete Katalysatoren 

 und hohen Druck, der ja das Gleichgewicht 

 zugunsten des Ammoniaks verschieben muB, 

 konnte Haber den Vorgang der Ammoniak- 

 bildung aus Stickstoff und Wasserstoff 

 zu einem auch technisch durchfiihrbaren 

 ProzeB gestalten (vgl. Ammoniak bei Stick- 

 stoff im Artikel ,,Stickstoffgruppe"). 



Mit Kohlenstoff vereinigt sichWasserstoff 

 bei sehr hohen Temperaturen (4000) zu 

 Acetylen. Die Bildung von Methan, das bei 

 so hohen Temperaturen wieder zerfallt, er- 

 folgt bei mittleren Temperaturen nur sehr 

 langsam, der Vorgang kann aber durch 

 metallisches Nickel oder Kobalt beschleunigt 

 werden. Nickel ist iiberhaupt ein recht 

 brauchbarer Katalysator, um Wasserstoff 

 reaktionsfahiger zu machen, z. B. bei der 

 Anlagerung von Wasserstoff an ungesattigte 

 Kohlenstoffverbindungen und bei anderen 

 Reduktionsvorgangen in der organischen 

 Chemie (Sabatier). 



Von den Reduktionsreaktionen des Wasser- 

 stoffs sind besonders die mit Metalloxyden 

 wichtig, bei denen die freien Metalle ent- 

 stehen. Bei gewohnlicher Temperatur wer- 

 den die Oxyde des Palladiums und des 

 Silbers reduziert, bei hoherer Temperatur 

 die von Kupfer, Blei, Cadmium, Eisen, 

 Kobalt, Nickel, Antimon u. a.m. Es handelt 

 sich dabei vielfach um merklich umkehrbare 

 Vorgange, indem umgekehrt z. B. bei Eisen 

 auch aus Metall und Wasserdampf Metalloxyd 

 und Wasserstoff entsteht. Die Gleichgewichts- 

 bedingung ist, da6 bei der betreffenden 

 Temperatur der Partialdruck des Sauer- 

 stoffs, wie er der thermischen Dissoziation 

 des Wassers entspricht (2H 2 ^. 2H ? + 2 ), 

 der Sauerstofftension des Oxydes gleich sein 

 nm 6 (vgl. K. Jellinek, Physikalische 

 Chemie der Gasreaktionen S. 710. Leipzig 

 1913). 



In wasserigen Losungen kann man mit 

 gewohnlichem Wasserstoff im allgemeinen 

 nur wenige Reduktionsreaktionen ausfiihren. 

 Die Edelmetalle wie Gold, Platin, auch Silber 

 lassen sich aus den Losungen ihrer Salze 

 mit Wasserstoff erhalten, unter bestimmten 

 Versuchsbedingungen in Form kolloider 

 Losungen. Bei hohem Druck und hoheren 

 Temperaturen gelingt es auch unedlere 

 Metalle zu fallen, z. B. Kupfer. 



Man kann jedoch auch hier schon unter 

 gewohnlichen Versuchsbedingungen den Was- 



serstoff durch geeignete Katalysatoren, Platin, 

 Palladium, dies ist besonders in kolloidaler 

 Losung sehr wirksam (Paal), wesentlich 

 reaktionsfahiger machen, so daB Vorgange 

 eintreten, die nach Lage der Reduktions- 

 potentiale moglich sind, aber zunachst 

 ausbleiben, z. B. die Reduktion von Chloraten, 

 Nitraten, Pikraten (vgl. Gasanalytische Be- 

 stimmung des Wasserstoffs). 



Viel reaktionsfahiger als der gewb'hnliche 

 Wasserstoff ist der sich bei irgendwelchen 

 Vorgangen entwickelnde im ,,Entstehungs- 

 zustand, status nascendi" befindliche (vgl. oben 

 unter 4 ,,Darstellung"), der in vielen Fallen 

 als kraftiges Reduktionsmittel wirkt. Hierher 

 gehb'ren wohl auch viele elektrochemische 

 Reduktionen, bei denen der an der Kathode 

 entwickelte Wasserstoff das eigentliche Re- 

 duktionsmittel ist. Die Ueberspannung 

 (vgl. den Artikel ,,Elektrochemie") ge- 

 wahrt durch Wahl geeigneten Elektroden- 

 materials ein Mittel, die Intensitat der Re- 

 duktionswirkung zu erhohen. Eine Erklarung 

 fiir die groBe Reaktionsfahigkeit des Wasser- 

 stoffs im Entstehungszustand gibt die Vor- 

 stellung, daB hier unmittelbar einzelne 

 Wasserstoffatome in Reaktion treten kb'nnen, 

 wahrend beim gewohnlichen Wasserstoff 

 erst eine Aufspaltung des Molekiils erfolgen 

 muB. Die katalytische Wirksamkeit der 

 Metalle laBt sich im AnschluB hieran so ver- 

 stehen, daB in der entstehenden Losung von 

 Wasserstoff in Metall, der Wasserstoff we- 

 nigstens zum Teil im einatomigen Zustand 

 vorhanden ist (vgl. weiter unten). 



Sehr reaktionsfahig ist auch Wasserstoff, 

 der bei mittleren Temperaturen aus kon- 

 zentrierter Jodwasserstoffsaure abgespalten 

 wird. Hiervon macht man in der orga- 

 nischen Chemie vielfach fiir Reduktions- 

 zwecke Gebrauch. 



j8) Wasserstoff und Metalle. Mit 

 einer Reihe von Metallen, namentlich denen 

 der Alkali- und Erdalkalireihe bildet Was- 

 serstoff wohl charakterisierte Verbindungen, 

 Hydriire oder Hydride. Diese bilden sich bei 

 mittleren Temperaturen aus den Elementen, 

 werden aber bei hoheren Temperaturen 

 wieder gespalten (Genaueres bei den ein- 

 zelnen Metallen). 



In vielen Metallen ist Wasserstoff loslich, 

 unloslich in Cd, Tl, Zn, Pb, Bi, Sn, Sb, Ag, 

 An. Die Losungen bilden sich, wenn man 

 die Metalle bei hoheren Temperaturen mit 

 Wasserstoff zusammenbringt. Im Vakuum 

 wird das Gas wieder abgegeben. Manche 

 Metalle, namentlich Palladium, aber auch 

 Platin kann man auch bei gewohnlicher 

 Temperatur dadurch mit Wasserstoff be- 

 laden, daB man sie in wasserigen Losungen 

 kathodisch polarisiert (aus wasserigen Lo- 

 sungen elektrolytisch abgeschiedene Metalle 

 enthalten vielfach Wasserstoff, z. B. Eisen). 



