Hydridien ominaisuudet, tyypit, nimikkeistö ja esimerkit
hydridi on vety sen anionisessa muodossa (H-) tai yhdisteitä, jotka on muodostettu kemiallisen elementin (metallisen tai ei-metallisen) ja vetyanionin yhdistelmästä. Tunnetuista kemiallisista elementeistä vety on yksinkertaisin rakenne, koska kun se on atomisessa tilassa, sillä on ytimen protoni ja elektroni.
Tästä huolimatta vetyä löytyy vain atomimuodossaan melko korkeissa lämpötiloissa. Toinen tapa tunnistaa hydridit on se, kun havaitaan, että molekyylissä olevalla yhdellä tai useammalla keskeisellä vetyatomilla on nukleofiilinen käyttäytyminen pelkistävänä aineena tai jopa emäksenä.
Näin ollen vedyllä on kyky yhdistää useimpien jaksollisen taulukon elementtien kanssa erilaisten aineiden muodostamiseksi.
indeksi
- 1 Miten hydridit muodostuvat?
- 2 Hydridien fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
- 3 Metallihydridit
- 4 Ei-metalliset hydridit
- 5 Nimikkeistö, miten ne nimetään?
- 6 Esimerkkejä
- 6.1 Metallihydridit
- 6.2 Ei-metalliset hydridit
- 7 Viitteet
Miten hydridit muodostuvat?
Hydridit muodostuvat, kun vety on molekyylimuodossaan yhteydessä toiseen elementtiin - joko metallista tai ei-metallista alkuperää - suoraan hajottamalla molekyyli uuden yhdisteen muodostamiseksi.
Tällä tavoin vety muodostaa kovalenttisen tai ionisen tyyppisiä sidoksia riippuen elementin tyypistä, johon se on yhdistetty. Siirtymämetallien yhteydessä muodostetaan interstitiaalisia hydridejä, joilla on fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia, jotka voivat vaihdella suuresti metallista toiseen.
Vapaamuotoisten hydridianionien olemassaolo rajoittuu äärimmäisten olosuhteiden soveltamiseen, joita ei esiinny helposti, joten joissakin molekyyleissä oktettisääntöä ei ole saavutettu.
On mahdollista, että muita elektronien jakautumiseen liittyviä sääntöjä ei anneta, ja niiden on sovellettava useiden keskusten linkkien ilmaisuja näiden yhdisteiden muodostumisen selittämiseksi..
Hydridien fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
Fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien suhteen voidaan sanoa, että kunkin hydridin ominaisuudet riippuvat suoritettavan sidoksen tyypistä.
Esimerkiksi kun hydridianioni liittyy elektrofiiliseen keskukseen (tavallisesti se on tyydyttymätön hiiliatomi), muodostunut yhdiste käyttäytyy pelkistävänä aineena, jonka käyttö on hyvin yleistä kemiallisessa synteesissä..
Sitä vastoin, kun nämä molekyylit yhdistetään elementteihin, kuten alkalimetalleihin, ne reagoivat heikon hapon (Bronsted-happo) kanssa ja käyttäytyvät vahvina emäksinä, vapauttamalla vetykaasua. Nämä hydridit ovat erittäin käyttökelpoisia orgaanisessa synteesissä.
Sitten havaitaan, että hydridien luonne on hyvin vaihteleva, kykenevä muodostamaan erillisiä molekyylejä, kiinteitä ionisia, polymeerejä ja monia muita aineita.
Tästä syystä niitä voidaan käyttää kuivausaineina, liuottimina, katalyytteinä tai välituotteina katalyyttisissä reaktioissa. Niillä on myös useita käyttötarkoituksia laboratorioissa tai teollisuudessa eri tarkoituksiin.
Metallihydridit
Hydridejä on kahdenlaisia: metallisia ja ei-metallisia.
Metalliset hydridit ovat sellaisia binaarisia aineita, jotka muodostuvat yhdistämällä metallista elementtiä vetyyn, yleensä elektropositiiviseen, kuten alkaliseen tai emäksiseen maahan, mutta myös interstitiaalisia hydridejä..
Tämä on ainoa reaktiotyyppi, jossa vedyllä (jonka hapettumisnumero on yleensä +1) on ylimääräinen elektroni uloimmassa tasossaan; toisin sanoen sen valenssiluku muunnetaan arvoksi -1, vaikkakin näiden hydridien linkkien luonne ei ole täysin määritelty aiheen tutkijoiden poikkeaman perusteella.
Metallihydridillä on joitakin metallien ominaisuuksia, kuten niiden kovuus, johtavuus ja kirkkaus; mutta toisin kuin metallit, hydridit aiheuttavat tiettyä herkkyyttä ja niiden stökiometria ei aina vastaa kemian painolakia.
Ei-metalliset hydridit
Tämäntyyppinen hydridi syntyy ei-metallisen elementin ja vedyn välisestä kovalenttisesta assosiaatiosta, niin että ei-metallinen elementti on aina pienimmässä hapettumisluvussaan, jolloin muodostuu yksi hydridi jokaisen kanssa.
Siinä on myös, että tämäntyyppiset yhdisteet ovat suurimmaksi osaksi kaasumaisia tavanomaisissa ympäristöolosuhteissa (25 ° C ja 1 atm). Tästä syystä monilla ei-metallisilla hydrideillä on alhaiset kiehumispisteet van der Waalsin voimien vuoksi, joita pidetään heikkoina.
Jotkin tämän luokan hydridit ovat erillisiä molekyylejä, toiset kuuluvat polymeerien tai oligomeerien ryhmään ja jopa vety, joka on käynyt läpi kemisorption prosessin pinnalla, voidaan sisällyttää tähän luetteloon..
Nimikkeistö, miten ne nimetään?
Metallihydridien kaavan kirjoittamiseksi aloita kirjoittamalla metalli (metallisen elementin symboli) ja sen jälkeen vety (MH, jossa M on metalli).
Niiden nimeäminen alkaa sanalla hydridi, jota seuraa metallin nimi ("M hydridi"), joten LiH lukee "litiumhydridiä", CaH2 se lukee "kalsiumhydridiä" ja niin edelleen.
Ei-metallisten hydridien tapauksessa metallisten hydridien osalta on kirjoitettu päinvastainen; eli se alkaa kirjoittamalla vety (sen symboli) tapahtui ei-metallin (HX, jossa X on ei-metallinen).
Niiden nimeämiseksi aloita ei-metallisen elementin nimellä ja lisää sufiksi "uro", joka päättyy sanoihin "vety" ("X-uro de hydrogen"), joten HBr lukee "vetybromidi", H2S lukee "vetysulfidi" ja niin edelleen.
esimerkit
On monia esimerkkejä metalleista ja ei-metallisista hydrideistä, joilla on erilaiset ominaisuudet. Tässä muutamia mainittuja:
Metallihydridit
- LiH (litiumhydridi).
- NaH (natriumhydridi).
- KH (kaliumhydridi).
- CsH (cesiumhydridi).
- RbH (rubidiumhydridi).
- beh2 (Berylliumhydridi).
- MGH2 (magnesiumhydridi).
- CaH2 (kalsiumhydridi).
- WRS2 (strontiumhydridi).
- pyh2 (bariumhydridi).
- AlH3 (alumiinihydridi).
- SrH2 (strontiumhydridi).
- MgH2 (magnesiumhydridi).
- CaH2 (kalsiumhydridi).
Ei-metalliset hydridit
- HBr (vetybromidi).
- HF (vetyfluoridi).
- HI (vetyjodidi).
- HCI (kloorivety).
- H2S (rikkivety).
- H2Te (vedyn telluridi).
- H2Se (vedyn selenidi).
viittaukset
- Wikipedia. (2017). Wikipedia. Haettu osoitteesta en.wikipedia.org
- Chang, R. (2007). Kemia. (9. painos). McGraw-Hill.
- Babakidis, G. (2013). Metallihydridit. Haettu osoitteesta books.google.co.ve
- Hampton, M.D., Schur, D. V., Zaginaichenko, S.Y. (2002). Vetymateriaalitiede ja metallihydridien kemia. Haettu osoitteesta books.google.co.ve
Sharma, R. K. (2007). Hidrydesin ja karbidien kemia. Haettu osoitteesta books.google.co.ve