Властивості гідридів, типи, номенклатура і приклади

A гідрид являє собою водень у своїй аніонній формі (Н^-) або сполуки, що утворюються з комбінації хімічного елемента (металевого або неметалевого) з водневим аніоном. З відомих хімічних елементів водень є найпростішою структурою, тому що, коли він знаходиться в атомному стані, він має протон у своєму ядрі і електрон.

Незважаючи на це, водень виявляється тільки в його атомній формі в умовах досить високих температур. Іншим способом розпізнавання гідридів є те, що спостерігається, що один або більше центральних атомів водню в молекулі мають нуклеофільну поведінку, як відновник або навіть як основа.

Таким чином, водень має можливість поєднувати з більшістю елементів періодичної таблиці формування різних речовин.

Індекс

• 1 Як формуються гідриди?
• 2 Фізико-хімічні властивості гідридів
• 3 Гідриди металів
• 4 Неметалеві гідриди
• 5 Номенклатура, як вони називаються?
• 6 Приклади
  • 6.1 Металеві гідриди
  • 6.2 Неметалеві гідриди
• 7 Посилання

Як формуються гідриди?

Гідриди утворюються, коли водень в його молекулярній формі пов'язаний з іншим елементом - або металевим, або неметалевим походженням - безпосередньо шляхом дисоціації молекули з утворенням нового з'єднання..

Таким чином, водень утворює зв'язки ковалентного або іонного типу в залежності від типу елемента, з яким він об'єднаний. У разі асоціації з перехідними металами утворюються інтерстиціальні гідриди з фізико-хімічними властивостями, які можуть сильно відрізнятися від одного металу до іншого..

Існування гідридних аніонів вільної форми обмежується застосуванням екстремальних умов, які не відбуваються легко, тому в деяких молекулах правило октету не виконується.

Не виключено, що інші правила, пов'язані з розподілом електронів, не наводяться, змушені застосовувати вирази зв'язків декількох центрів, щоб пояснити утворення цих сполук..

Фізико-хімічні властивості гідридів

З точки зору фізичних і хімічних властивостей можна сказати, що характеристики кожного гідриду залежать від типу зв'язування, що проводиться.

Наприклад, коли гідридний аніон пов'язаний з електрофільним центром (зазвичай він є ненасиченим атомом вуглецю), утворене з'єднання поводиться як відновник, використання якого дуже широко поширене в хімічному синтезі..

Навпаки, при поєднанні з такими елементами, як лужні метали, ці молекули реагують зі слабкою кислотою (кислота Бренстеда) і ведуть себе як сильні основи, вивільняючи газоподібний водень. Ці гідриди дуже корисні в органічному синтезі.

Потім спостерігається, що природа гідридів дуже різноманітна, вона здатна утворювати дискретні молекули, тверді іонного типу, полімери та багато інших речовин.

З цієї причини їх можна використовувати в якості осушувачів, розчинників, каталізаторів або проміжних продуктів в каталітичних реакціях. Вони також мають багаторазове використання в лабораторіях або галузях промисловості для різних цілей.

Гідриди металів

Є два типи гідридів: металеві та неметалеві.

Металеві гідриди - це ті бінарні речовини, які утворюються за допомогою комбінації металевого елемента з воднем, зазвичай електропозитивним, таким як лужна або лужна земля, але також включають інтерстиціальні гідриди.

Це єдиний тип реакції, в якому водень (число окиснення якого зазвичай становить +1) має додатковий електрон на своєму зовнішньому рівні; його валентне число перетворюється на -1, хоча природа зв'язків у цих гідридах не була повністю визначена невідповідністю дослідників предмета.

Гідриди металів мають деякі властивості металів, такі як їх твердість, провідність і яскравість; але на відміну від металів, гідриди мають певну крихкість, а їх стехіометрія не завжди відповідає ваговим законам хімії.

Неметалеві гідриди

Цей тип гідриду виникає в результаті ковалентного зв'язку між неметалевим елементом і воднем, так що неметалевий елемент завжди знаходиться в самому низькому кількості окислення, щоб створити один гідрид з кожним з них..

Крім того, цей тип сполук, здебільшого, є газоподібним в стандартних умовах навколишнього середовища (25 ° С і 1 атм). З цієї причини багато неметалевих гідридів мають низькі температури кипіння, що обумовлено силами Ван-дер-Ваальса, які вважаються слабкими..

Деякі гідриди цього класу є дискретними молекулами, інші належать до групи полімерів або олігомерів і навіть водень, який пройшов хемосорбційний процес на поверхні, може бути включений до цього списку..

Номенклатура, як вони називаються?

Щоб написати формулу гідридів металів, почніть з запису металу (символ металевого елемента), за яким слідує водень (MH, де M - метал)..

Називати їх починається зі слова «гідрид», за яким називається метал («М гідрид»), тому LiH читає «гідрид літію», CaH₂ він читає "гідрид кальцію" і так далі.

У випадку неметалевих гідридів для металевих гідридів написано навпаки; тобто починається з написання водню (його символу), що відбувається неметалевим (HX, де X - неметалевий).

Щоб назвати їх, почніть з назви неметалевого елемента і додайте суфікс "uro", що закінчується словами "hydrogen" ("X-uro de hydrogen"), тому HBr читає "бромоводород", Н₂S читає "сірководень" і так далі.

Приклади

Є багато прикладів металевих і неметалевих гідридів з різними характеристиками. Ось деякі з них:

Гідриди металів

- LiH (гідрид літію).

- NaH (гідрид натрію).

- KH (калій гідрид).

- CsH (гідрид цезію).

- RbH (гідрид рубідію).

- BeH₂ (Гідрид берилію).

- MgH₂ (гідрид магнію).

- CaH₂ (гідрид кальцію).

- SrH₂ (гідрид стронцію).

- BaH₂ (гідрид барію).

- AlH3 (гідрид алюмінію).

- SrH2 (гідрид стронцію).

- MgH2 (гідрид магнію).

- CaH2 (гідрид кальцію).

Неметалеві гідриди

- HBr (бромід водню).

- HF (фтористий водень).

- HI (йодистий водень).

- HCl (хлористий водень).

- H₂S (сірководень).

- H₂Te (телурид водню).

- H₂Se (водень селенід).

Список літератури

1. Вікіпедія. (2017). Вікіпедія. Отримано з en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Хімія (9-е изд.). McGraw-Hill.
3. Babakidis, G. (2013). Гідриди металів. Отримано з books.google.co.ve
4. Hampton, M.D., Schur, D.V., Zaginaichenko, S.Y. (2002). Матеріалознавство водню та хімія гідридів металів. Отримано з books.google.co.ve

5. Шарма Р. К. (2007). Хімія гідридів і карбідів. Отримано з books.google.co.ve