Водород представляет собой бесцветный горючий газ, не имеющий запаха. Температура кипения при атмосферном давлении 20,39 К, температура плав­ления 14,1 К, критическое давление 1, 28 МПа, критический объем 65 см3/моль. Критическая температура 33,3 К. Плотность водорода при 0°С и 0,1 МПа составляет 0,0899 г/л. Зависимость вязкости водорода от температуры и дав­ления приведена в табл. 8. Теплоемкость при постоянном давлении и 298 К равна 28,85 Дж/(град-К). Зависимость теплоемкости от температуры (в К) выражается уравнением:

 (6)

Зависимость коэффициента теплопроводности водорода [k, в Дж(c-см²К)] от температуры при атмосферном давлении выражается уравнениями

где T_R—приведенная температура, равная T/Tкрит.

Коэффициент диффузии равен 1,285 см²/с в воздухе при 0°С и 0,1 МПа и 4,8-10^-5 см²/с в воде при 25 С.

В промышленности водород можно получать электролизом воды и хло­ридов металлов, железо-паровым способом, каталитической конверсией угле­водородных газов, а также неполным окислением углеводородов.

Последний способ для получения водорода, используемого при восста­новлении нитробензола, не применяется, так как получаемый водород содержит большие количества оксида углерода. Процесс осуществляется под дав­лением до 3,5 МПа, что также составляет определенные неудобства в случае газофазного восстановления нитробензола.

В последние время практически не развивается и железо-паровой способ получения водорода из-за высоких эксплуатационных затрат и труд­ностей при создании агрегатов большой производительности.

Основным промышленным способом получения водорода, применяемого для процессов восстановления, в СССР и за рубежом является конверсия при­родного газа [2]. На никелевых катализаторах при 650—1000 °С проводят взаимодействие природного газа с водяным паром:

Газы охлаждают затем до 350—370 °С и подают на оксидный железо-хромовый катализатор для окисления СО в СО₂;

После доокисления очищают газ моноэтаноламином от СО₂. Получаемый во­дород содержит малые количества серы, так как природный газ предвари­тельно очищают для предотвращения отравления высокотемпературного нике­левого катализатора.

До сих пор значительные количества водорода производят электролизом воды. В промышленности этот метод применяют с 90-х годов XIX в. Расход электроэнергии составляет 4, 5—6 кВт-ч на 1 м³ водорода. Чтобы увеличить электропроводность воды, в нее добавляют немного щелочи.

При электролизе хлорида натрия водород является побочным продуктом. Основные — хлор и едкий натр. Водород, получаемый этим способом,  дешевле водорода, получаемого электролизом воды. Тем не менее электролитические методы получения водорода менее экономичны, чем конверсия: по данным [98], себестоимость 1 м³ водорода, получаемого электролизом при производи­тельности 600 м³ в час, на 35 % выше, чем при конверсии. При производи­тельности 1200 м³ водорода в час себестоимость по первому способу на 60 % выше.

Капитальные затраты для метода конверсии при производительности 600 м³ в час ниже на 40 %, а при 1200 м³ в час снижаются на 50 %.

Таблица 9. Основные требования к техническому водороду по ГОСТ 3022—80

* Для марки А пики указанных веществ должны отсутствовать на хроматограмме при чувствительности катарометра не менее 0,005 %, для марки Б—на катарометре с чувствительностью 0,05%.

 В РФ технический водород выпускается по ГОСТ 3022—80 трех марок: из азото-водородной смеси (марка А), электролизом воды (мар­ка Б) и всеми другими способами (марка В). Марка Б выпускается двух сор­тов, а марка В—трех сортов (табл. 9). Технический водород марок Б и В должен содержать не более 0,2 мг щелочи в 1 м³, а водород марки В — не более 0, 00014 мг сероводорода в 1 л, не более 0,001 мг хлора и не должен содержать следов масла.