В калиев хидрид е химично съединение, образувано от йонен директна комбинация от водород в неговата молекулна форма и калий на алкален метал. Подобно на всички други хидриди от този тип, тя е твърдо съединение, което има висока точка на топене, както се случва с всички йонни молекули.
Хидридите са химични съединения, съставени от водород и един или повече други елементи, метални или неметални по своя характер. В зависимост от тяхната структура и характеристики, тези вещества могат да бъдат от три класа: йонни, ковалентни или интерстициални хидриди.
Като има характер на йонно съединение, калиевият хидрид се състои от анион (в случая хидридният йон Н -) и катион (калиев йон К +).
Хидридният йон се държи като силна база на Бронстед; тоест, той лесно приема протони от донорно вещество като метален калий, което ги получава.
структура
Калият е идентифициран за пръв път експериментално през 1807 г. от британския химик сър Хъмфри Дейви, както и други химически елементи (калций, магнезий, бор, стронций и барий), използвайки техниката на електролиза.
Този учен беше и този, който откри химическата реакция, която води до образуването на калиев хидрид, който протича в чистата му форма като бяло твърдо вещество, въпреки че наличните в търговската мрежа реактиви са сиви.
Структурата на този двоичен хидрид се характеризира с това, че е кристална, по-специално от кубичен тип, тоест единичната клетка на този кристал е куба, насочена към лицето, както се вижда на предишната фигура.
Реакциите, провеждани от метални хидриди, протичат на кристалната повърхност и този хидрид е показал, че има радиус на хидрид и оптимална енергия на решетката за този тип реакции, дори над хидридите на други метали.
обучение
Калиевият хидрид, чиято формула е представена като KH, е неорганично вещество, което е класифицирано като хидрид на алкален метал, тъй като се образува чрез директно комбиниране на молекулен водород с калий чрез следната реакция:
H 2 + 2K → 2KH
Тази реакция е открита от същия учен, който за първи път идентифицира калий. Той забеляза как този метал се изпарява, когато е изложен на поток от водороден газ, когато температурата на този се повишава под точката на кипене.
Калиев хидрид, който притежава превъзходна активност, също може да се получи по прост начин, като се започне от реакция на водород и други суперосновни съединения (като калиев трет-бутоксид, наречен t-BuOK-TMEDA), и се приготвя в хексан.
Имоти
Калиевият хидрид не се среща спонтанно в природата. Произвежда се от реакцията, описана по-горе и се намира като кристално твърдо вещество, което се разлага при температура около 400 ° С, преди да достигне своята точка на топене.
Това съединение има моларна маса от приблизително 40.106 g / mol поради комбинацията от моларните маси на двата му компонента. Освен това, плътността му е 1,43 грама / cm 3 (вземайки като отправна точка, че на вода при стандартни условия, което е 1,00 гр / см 3).
В този смисъл е известно също, че това съединение има пирофорни свойства; тоест, той може да се запали спонтанно в присъствието на въздух, както и окислители и определени газове.
Поради тази причина с него трябва да се подхожда с повишено внимание и да се съдържа като суспензия в минерално масло или дори парафинов восък, като по този начин се намалява пирофорността му и се улеснява боравенето с него.
разтворимост
По отношение на своята разтворимост, този хидрид се счита за разтворим в разтопени хидроксиди (като разтопен натриев хидроксид), както и в солеви смеси. Вместо това е неразтворим в разтворители с органичен произход, като диетилов етер, бензен или въглероден дисулфид.
По същия начин се счита за доста корозивно вещество, което също проявява бурна реакция, когато влиза в контакт с киселинни съединения, взаимодействащи в количествена връзка.
Този вид също се държи като "супербаза", считана дори за по-силна от съединението на натриев хидрид; Освен това, той има характер на донор на хидридни йони.
Приложения
Предлаганият в търговската мрежа калиев хидрид, образуван чрез реакцията на молекулен водород с елементарен калий, има реактивност, свързана с примесите, които има (предимно калий или неговите реакционни продукти), което води до странични реакции и добиви, които могат да варират.
Нейната природа на изключителна основна основа прави много полезно да се извършват определени органични синтези, както и в процесите на депротониране на някои вещества, които имат карбонилни групи, за да се образуват енолатни съединения.
По същия начин, калиев хидрид се използва за трансформиране на някои амини в техните съответни амиди (амиди с алкилови вериги на KNHR и KNR два вида), посредством техния депротониране. По същия начин, той осъществява бързо депротониране в третични алкохоли.
Освен че е отличен депротонатор, това съединение се използва и в някои реакции на елиминиране, циклизация-кондензация и молекулно пренареждане и представлява отлично редуциращо средство.
При други видове реакции, ефирът на короната може да действа като средство за прехвърляне на фаза, въпреки че може да действа и като обикновено средство за "отстраняване" (процес за отстраняване на примеси) от повърхността на калиевия хидрид, чрез разтваряне на неорганичните соли, които се образуват.
Препратки
- Chang, R. (2007). Химия. Мексико: McGraw-Hill
- Браун, Калифорния (1974). Калиев хидрид, високо активен нов хидриден реагент. Реактивност, приложения и техники в органични и органични метални реакции. Списанието за органична химия.
- MacDiarmid, AG (2009). Неорганични синтези. Получено от books.google.co.ve
- Majewski, M., and Snieckus, V. (2014). Наука за синтеза: методи на Houben-Weyl за молекулярни трансформации. Получено от books.google.co.ve