ХИДРИДИ: СВОЙСТВА, ВИДОВЕ, НОМЕНКЛАТУРА И ПРИМЕРИ - ХИМИЯ - 2025

А хидрид е водород в анионна форма (Н ^-) или съединенията, които са образувани от комбинация от химичен елемент (метален или неметален) с анион на водород. От известните химически елементи водородът е този с най-проста структура, тъй като когато е в атомно състояние, той има протон в ядрото си и електрон.

Въпреки това водородът се намира в атомната си форма само при сравнително високи температурни условия. Друг начин за разпознаване на хидриди е, когато се наблюдава един или повече централни водородни атоми в молекула, които имат нуклеофилно поведение, като редуциращ агент или дори като основа.

Алуминиев литиевхидрид

По този начин водородът има способността да се комбинира с повечето елементи на периодичната таблица, за да образува различни вещества.

Как се образуват хидриди?

Хидридите се образуват, когато водородът в молекулярната му форма се свързва с друг елемент - метален или неметален по произход - директно чрез дисоцииране на молекулата, за да образува ново съединение.

По този начин водородът образува връзки от ковалентния или йонния тип, в зависимост от типа на елемента, с който е комбиниран. В случай на свързване с преходни метали се образуват интерстициални хидриди с физични и химични свойства, които могат да варират значително от един метал до друг.

Съществуването на хидридни аниони в свободна форма е ограничено до прилагането на екстремни условия, които не настъпват лесно, така че в някои молекули правилото за октет не е изпълнено.

Възможно е да не са дадени и други правила, свързани с разпределението на електроните, като се налага да се прилагат изрази на многоцентрови връзки, за да се обясни образуването на тези съединения.

Физични и химични свойства на хидридите

По отношение на физичните и химичните свойства може да се каже, че характеристиките на всеки хидрид зависят от вида на връзката, която се осъществява.

Например, когато анионът на хидрид е свързан с електрофилен център (обикновено това е ненаситен въглероден атом), образуваното съединение се държи като редуциращ агент, който се използва широко в химичния синтез.

Вместо това, когато се комбинират с елементи като алкални метали, тези молекули реагират със слаба киселина (Бростенова киселина) и се държат като силни основи, отделяйки водороден газ. Тези хидриди са много полезни в органичните синтези.

След това се наблюдава, че естеството на хидридите е много разнообразно, като могат да образуват отделни молекули, твърди вещества от йонния тип, полимери и много други вещества.

Поради тази причина те могат да бъдат използвани като десиканти, разтворители, катализатори или междинни продукти в каталитични реакции. Те също имат многобройни приложения в лаборатории или индустрии с различни цели.

Метални хидриди

Има два вида хидриди: метални и неметални.

Металните хидриди са онези бинарни вещества, които се образуват от комбинацията на метален елемент с водород, обикновено електропозитивен, като алкална или алкалозем, въпреки че са включени и интерстициални хидриди.

Това е единственият тип реакция, при който водородът (чието число на окисляване обикновено е +1) има допълнителен електрон на най-външното си ниво; т. е. валентното му число се трансформира в -1, въпреки че естеството на връзките в тези хидриди не е напълно дефинирано поради разминаването на тези, които изучават темата.

Металните хидриди притежават някои свойства на металите, като тяхната твърдост, проводимост и яркост; Но за разлика от металите, хидридите имат известна чупливост и стехиометрията им не винаги отговаря на тегловните закони на химията.

Неметални хидриди

Този тип хидриди възниква от ковалентната връзка между неметален елемент и водород, така че неметалният елемент е винаги на най-ниския си номер на окисляване, за да генерира единичен хидрид с всеки от тях.

Необходимо е също така тези съединения да се намират в по-голямата си част в газообразна форма при стандартни условия на околната среда (25 ° С и 1 атм). Поради тази причина много неметални хидриди имат ниски температури на кипене, поради силите на ван дер Ваал, които се считат за слаби.

Някои хидриди от този клас са отделни молекули, други принадлежат към групата на полимерите или олигомерите и дори водородът, който е преминал процес на хемисорбция на повърхността, може да бъде включен в този списък.

Номенклатура, как са наречени?

За да напишете формулата за метални хидриди, започнете с написването на метала (символа за металния елемент), последвано от водород (MH, където M е металът).

За да ги назовем, започва с думата хидрид, последвана от името на метала („М хидрид“), така LiH се чете „литиев хидрид“, CaH ₂ се чете „калциев хидрид“ и т.н.

В случай на неметални хидриди се пише по обратния начин, отколкото при метални; това означава, че започва с писане на водорода (неговия символ), наследен от неметала (HX, където X е неметалът).

За да ги назовем, започваме с името на неметалния елемент и добавяме наставката „uro“, завършваща с думите „водород“ („X-водород uro“), така че HBr се чете „бромоводород“, H ₂ S се чете "сероводород" и т.н.

Примери

Има много примери за метални и неметални хидриди с различни характеристики. Ето няколко:

Метални хидриди

- LiH (литиев хидрид).

- NaH (натриев хидрид).

- KH (калиев хидрид).

- CsH (цезиев хидрид).

- RbH (рубидиев хидрид).

- BeH ₂ (берилиев хидрид).

- MgH ₂ (магнезиев хидрид).

- CaH ₂ (калциев хидрид).

- SrH ₂ (стронциев хидрид).

- BaH ₂ (бариев хидрид).

- AlH3 (алуминиев хидрид).

- SrH2 (стронциев хидрид).

- MgH2 (магнезиев хидрид).

- CaH2 (калциев хидрид).

Неметални хидриди

- HBr (бромоводород).

- HF (флуороводород).

- HI (водороден йодид).

- HCl (хлороводород).

- H ₂ S (сероводород).

- H ₂ Te (водороден телурид).

- H ₂ Se (водороден селенид).

Препратки

1. Wikipedia. (2017). Wikipedia. Възстановено от en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Химия. (9-то изд.). McGraw-Hill.
3. Babakidis, G. (2013). Метални хидриди. Възстановени от books.google.co.ve
4. Хамптън, MD, Schur, DV, Zaginaichenko, SY (2002). Водородни материали и химия на метални хидриди. Възстановени от books.google.co.ve

Sharma, RK (2007). Химия на хидриди и карбиди. Възстановени от books.google.co.ve