HIDRIDI: SVOJSTVA, VRSTE, NOMENKLATURA I PRIMJERI - KEMIJA - 2025

Hidrid vodik u anionskom obliku (H ^-) ili spojeva koji nastaju u kombinaciji kemijskog elementa (metalni ili nemetalni) s vodikom anionom. Od poznatih kemijskih elemenata vodik je onaj s najjednostavnijom strukturom, jer kada je u atomskom stanju, ima proton u svojoj jezgri i elektron.

Unatoč tome, vodik se nalazi u svom atomskom obliku samo u uvjetima prilično visoke temperature. Drugi način prepoznavanja hidrida je kada se opazi da jedan ili više centralnih atoma vodika u molekuli imaju nukleofilno ponašanje, kao redukcijsko sredstvo ili čak kao baza.

Aluminij litijhidrid

Dakle, vodik se može kombinirati s većinom elemenata periodičke tablice kako bi tvorio različite tvari.

Kako nastaju hidridi?

Hidridi nastaju kada se vodik u svom molekularnom obliku asocira na drugi element - bilo metalnog ili nemetalnog podrijetla - izravno disocijacijom molekule, stvarajući novi spoj.

Na taj način vodik formira veze kovalentnog ili ionskog tipa, ovisno o vrsti elementa s kojim je kombiniran. U slučaju povezivanja s prijelaznim metalima, nastaju intersticijski hidridi s fizikalnim i kemijskim svojstvima koja mogu varirati od metala do metala.

Postojanje hidridnih aniona u slobodnom obliku ograničeno je na primjenu ekstremnih uvjeta koji se ne javljaju lako, tako da u nekim molekulama pravilo okteta nije ispunjeno.

Moguće je da nisu data ni druga pravila koja se odnose na raspodjelu elektrona, pa je potrebno objasniti stvaranje ovih spojeva primjenom izraza višecentričnih veza.

Fizička i kemijska svojstva hidrida

U pogledu fizikalnih i kemijskih svojstava može se reći da karakteristike svakog hidrida ovise o vrsti veze koja se provodi.

Na primjer, kad je hidridni anion povezan s elektrofilnim centrom (općenito je to nezasićeni atom ugljika), nastali spoj ponaša se kao redukcijsko sredstvo, što se široko koristi u kemijskoj sintezi.

Umjesto toga, u kombinaciji s elementima poput alkalnih metala, te molekule reagiraju sa slabom kiselinom (Bronsted kiselina) i ponašaju se kao jake baze, oslobađajući vodikov plin. Ovi hidridi vrlo su korisni u organskim sintezama.

Tada je uočeno da je priroda hidrida vrlo raznolika, jer mogu tvoriti diskretne molekule, čvrste tvari ionskog tipa, polimere i mnoge druge tvari.

Iz tog razloga se mogu koristiti kao sredstva za sušenje, otapala, katalizatori ili međuprodukti u katalitičkim reakcijama. Oni također imaju višestruku upotrebu u laboratorijima ili industriji raznih namjena.

Metalni hidridi

Postoje dvije vrste hidrida: metalni i nemetalni.

Metalni hidridi su one binarne tvari koje nastaju kombinacijom metalnog elementa s vodikom, općenito elektropozitivnog poput alkalne ili alkalne zemlje, mada su također uključeni intersticijski hidridi.

Ovo je jedina vrsta reakcije u kojoj vodik (čiji je oksidacijski broj normalno +1) ima dodatni elektron na najnižoj razini; to jest, njegov valencijski broj pretvara se u -1, iako priroda veza u tim hidridima nije u potpunosti definirana zbog odstupanja onih koji proučavaju predmet.

Metalni hidridi imaju neka svojstva metala, poput njihove tvrdoće, vodljivosti i svjetline; No, za razliku od metala, hidridi imaju određenu krhkost i njihova stehiometrija nije uvijek u skladu s težinskim zakonima kemije.

Nemetalni hidridi

Ova vrsta hidrida proizlazi iz kovalentne povezanosti nemetalnih elemenata i vodika, tako da je nemetalni element uvijek na najnižem oksidacijskom broju da bi sa svakim stvorio jedan hidrid.

Također je potrebno da se ove vrste spojeva nalaze, uglavnom, u plinovitom obliku u standardnim uvjetima okoliša (25 ° C i 1 atm). Iz tog razloga, mnogi nemetalni hidridi imaju niske točke ključanja, zbog van der Waalsovih sila koje se smatraju slabima.

Neki hidridi ove klase su diskretne molekule, drugi pripadaju grupi polimera ili oligomera, a čak i vodik koji je prošao proces hemisorpcije na površini može biti uključen u ovaj popis.

Nomenklatura, kako su imenovani?

Da biste napisali formulu za metalne hidride, počnite s pisanjem metala (simbol za metalni element), a potom vodika (MH, gdje je M metal).

Da bismo ih imenovali, započinje s riječom hidrid, nakon čega slijedi naziv metala ("M-hidrid"), pa se LiH čita "litijev hidrid", CaH ₂ čita se "kalcijev hidrid" i tako dalje.

Kod nemetalnih hidrida piše se na suprotan način nego na metalnim; to jest, započinje s pisanjem vodika (njegovog simbola) kojeg je naslijedio nemetal (HX, gdje je X nemetal).

Da bismo ih imenovali, započinjemo s imenom nemetalnog elementa i dodajemo sufiks "uro", završavajući riječima "vodik" ("X-vodik uro"), pa se HBr čita "bromovodik", H ₂ S čita se "vodikov sulfid" i tako dalje.

Primjeri

Postoji mnogo primjera metalnih i nemetalnih hidrida s različitim karakteristikama. Evo nekoliko:

Metalni hidridi

- LiH (litijev hidrid).

- NaH (natrijev hidrid).

- KH (kalijev hidrid).

- CsH (cezijev hidrid).

- RbH (rubidijev hidrid).

- BeH ₂ (berilijev hidrid).

- MGH ₂ (magnezijev hidrid).

- CaH ₂ (kalcijev hidrid).

- SrH ₂ (stroncijev hidrid).

- BaH ₂ (barijev hidrid).

- AlH3 (aluminij hidrid).

- SrH2 (stroncijev hidrid).

- MgH2 (magnezijev hidrid).

- CaH2 (kalcijev hidrid).

Nemetalni hidridi

- HBr (bromovodik).

- HF (fluorovodik).

- HI (vodikov jodid).

- HCl (klorovodik).

- H ₂ S (sumporovodik).

- H ₂ Te (vodik Telluride).

- H ₂ Se (vodik selenid).

Reference

1. Wikipedia. (2017). Wikipedia. Oporavilo s en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Kemija. (9. izd.). McGraw-Hill.
3. Babakidis, G. (2013). Metalni hidridi. Oporavak od books.google.co.ve
4. Hampton, MD, Schur, DV, Zaginaichenko, SY (2002). Znanost o vodikovim materijalima i kemija metalnih hidrida. Oporavak od books.google.co.ve

Sharma, RK (2007). Kemija hidrida i karbida. Oporavak od books.google.co.ve