Herstellung von Wasserstoff und Anwendungen

Einleitung

• Luftballons sind bei Menschen jeden Alters beliebt.
• Idee: Mit genug Ballons könnte man fliegen.
• Zeppeline sind im Grunde große fliegende Ballons.
• Befüllung mit Helium ist teuer, Wasserstoff ist günstiger, aber gefährlich.

Herstellung von Wasserstoff

Schulmethode

• Materialien: Salzsäure (HCl) und unedles Metall (z.B. Zink oder Magnesium).
• Vorgang:
  • Metall in ein Gefäß (z.B. Spritze) geben.
  • Säure hinzugeben, Spritze verschließen.
  • Reaktion erzeugt Gasblasen und Wasserstoff.
  • Nachweis durch Knallgasprobe.

Elektrolyse von Wasser

• Prinzip: Wasser mit Elektroden und Strom in Wasserstoff und Sauerstoff zerlegen.
• Vorgang:
  • Elektronenabzug an Anode → O2 entsteht.
  • Elektronenzufuhr an Kathode → H2 entsteht.
• Problem: Hoher Energieverbrauch, Verfahren unrentabel.
• Anwendung bei Wasserkraftwerken zur Energiespeicherung.

Steam Reforming (Dampfreformierung)

• Ausgangsstoffe: Erdgas oder Biogasprodukte (z.B. Methan, CH4).
• Vorgang:
  • Methan reagiert mit Wasserdampf unter Druck und Temperatur.
  • Entstehung von Kohlenstoffmonoxid (CO) und Wasserstoff (H2).
  • Weitere Reaktion von CO mit Wasser ergibt CO2 und H2.
• Vorteile: Großtechnische Herstellung von Wasserstoff.

Anwendung und Gefahren

• Zeppeline könnten mit Wasserstoff betrieben werden.
• Gefahr durch Explosivität und Brennbarkeit von Wasserstoff.

Ausblick

• Video zu Elektrolyse auf dem Channel empfohlen.
• Aufforderung zur Interaktion: Kommentare zu Knallgasprobe.