Vesiniku saamine

Vee elektrolüüs vesiniku saamismeetodina pole majanduslikult efektiivne, kuid paljudel elektrolüütilistel protsessidel eraldub vesinik ja see püütakse kinni. Kui seda mitte teha, võib asi lõppeda suure plahvatusega (paukgaas ikkagi). Tööstuse tarbeks saadakse teda põhiliselt maagaasist. Viimane sisaldab palju metaani CH4. Laboris saadakse vesinikku metalli ja happe vahelisel reaktsioonil.  Analüüsime seda protsessi lähemalt.
(Tähistame ka ioonilaengud, neid on mugavam kasutada kui oksüdatsiooniastmeid, sest
ioonilaeng võib iseloomustada tervet aatomite gruppi, näiteks: SO42-)  

Zn0 + 2 H+Cl- = Zn2+Cl2- + H02

Tsingi laeng suureneb, tsink oksüdeerub ja on seega redutseerija. Vesinikiooni laeng aga
väheneb, seega ta redutseerub ja on oksüdeerija. Kasulik on meeles pidada, et metallid
on alati redutseerijad, nende ioonilaeng (oksüdatsiooniaste) pole kunagi negatiivne.

Kuidas koostada metalli ja happe vahelise reaktsiooni võrrandit?
Näiteks: koostame kaltsiumi ja fosforhappe vahelise reaktsiooni võrrandi.

Kirjutame võrrandi vasakule poole lähteainete valemid ja paremale poole saadused, arvestades, et metall asendab happe valemis vesiniku ja eralduv vesinik on alati H2. Ca + H3 PO4 = H2+ Ca PO4
Kirjutame soola valemi kohale ioonilaengud  (need on lahustuvuse tabelis). Ca + H3 PO4 = H2 + Ca2+ PO43-
Korrastame soola valemi.                                              2+          3- 
Ca + H3 PO4 = H2 + Ca 3(PO4)2
Tasakaalustame võrrandi. 3Ca + 2H3 PO4 = H2 + Ca 3(PO4)2
  3Ca + 2H3 PO4 = 3H2 + Ca 3(PO4)2

Nagu nägite, asendab metall happevesiniku tekitades soola. Õeldakse ka , et metall tõrjub
vesiniku välja. Kõik metallid ei tõrju vesinikku välja, sellega ei saa hakkama neist kõige vähem aktiivsemad, nimelt väärismetallid, samuti vask ja elavhõbe. Lämmastikhappest aga
ei saagi vesinikku välja tõrjuda, sest reaktsioon HNO3 ja metallide vahel kulgeb hoopis teisiti. Ärge lämmastikhapet näiteks tooge, arvatavasti koostate võrrandi valesti ja milleks välditavaid vigu teha. Eespool selgus, et vesinikioon on oksüdeerija ja redutseerub vesinikuks, kui nii, siis peab vesinik ise olema redutseerija ja oksüdeeruma vesinikiooniks.
Sellest edaspidi.

  Indeks