Hydride Eigenschaften, Typen, Nomenklatur und Beispiele

AHydrid ist Wasserstoff in seiner anionischen Form (H^-) oder Verbindungen, die aus der Kombination eines chemischen Elements (metallisch oder nichtmetallisch) mit dem Wasserstoffanion gebildet werden. Von den bekannten chemischen Elementen ist Wasserstoff die einfachste Struktur, denn wenn er im atomaren Zustand ist, hat er ein Proton in seinem Kern und ein Elektron.

Trotzdem wird Wasserstoff nur in atomarer Form bei relativ hohen Temperaturen gefunden. Eine andere Art, Hydride zu erkennen, ist, wenn beobachtet wird, dass ein oder mehrere zentrale Wasserstoffatome in einem Molekül ein nukleophiles Verhalten haben, als Reduktionsmittel oder sogar als Base.

Somit hat Wasserstoff die Fähigkeit, sich mit den meisten Elementen des Periodensystems zu verschiedenen Substanzen zu verbinden.

Index

• 1 Wie entstehen Hydride?
• 2 Physikalische und chemische Eigenschaften von Hydriden
• 3 Metallhydride
• 4 Nichtmetallische Hydride
• 5 Nomenklatur, wie werden sie benannt?
• 6 Beispiele
  • 6.1 Metallhydride
  • 6.2 Nichtmetallische Hydride
• 7 Referenzen

Wie entstehen Hydride?

Hydride werden gebildet, wenn Wasserstoff in seiner molekularen Form mit einem anderen Element - entweder metallischen oder nichtmetallischen Ursprungs - direkt durch Dissoziation des Moleküls unter Bildung einer neuen Verbindung verbunden ist.

Auf diese Weise bildet Wasserstoff Bindungen vom kovalenten oder ionischen Typ, abhängig von der Art des Elements, mit dem er kombiniert wird. Im Fall der Assoziation mit Übergangsmetallen werden interstitielle Hydride mit physikalischen und chemischen Eigenschaften gebildet, die von Metall zu Metall enorm variieren können.

Die Existenz von Hydridanionen in freier Form ist auf die Anwendung extremer Bedingungen beschränkt, die nicht leicht auftreten, so dass in einigen Molekülen die Oktettregel nicht erfüllt ist.

Es ist möglich, dass andere Regeln, die sich auf die Verteilung von Elektronen beziehen, nicht gegeben sind, wobei Ausdrücke von Verbindungen mehrerer Zentren verwendet werden müssen, um die Bildung dieser Verbindungen zu erklären.

Physikalische und chemische Eigenschaften von Hydriden

Hinsichtlich der physikalischen und chemischen Eigenschaften kann gesagt werden, dass die Eigenschaften jedes Hydrids von der Art der durchgeführten Bindung abhängen.

Wenn beispielsweise das Hydridanion mit einem elektrophilen Zentrum assoziiert ist (im Allgemeinen ist es ein ungesättigtes Kohlenstoffatom), verhält sich die gebildete Verbindung wie ein Reduktionsmittel, dessen Verwendung in der chemischen Synthese sehr weit verbreitet ist.

Im Gegensatz dazu reagieren diese Moleküle, wenn sie mit Elementen wie Alkalimetallen kombiniert werden, mit der schwachen Säure (Brönsted-Säure) und verhalten sich als starke Basen unter Freisetzung von Wasserstoffgas. Diese Hydride sind sehr nützlich in der organischen Synthese.

Es wird dann beobachtet, dass die Natur der Hydride sehr verschieden ist und in der Lage ist, diskrete Moleküle, feste Ionen, Polymere und viele andere Substanzen zu bilden.

Aus diesem Grund können sie als Trocknungsmittel, Lösungsmittel, Katalysatoren oder Zwischenprodukte in katalytischen Reaktionen verwendet werden. Sie können auch mehrfach in Laboratorien oder Industrien für verschiedene Zwecke verwendet werden.

Metallhydride

Es gibt zwei Arten von Hydriden: metallisch und nichtmetallisch.

Metallhydride sind solche binären Substanzen, die durch die Kombination eines metallischen Elements mit Wasserstoff gebildet werden, im allgemeinen eines, das elektropositiv ist, wie Alkali- oder Erdalkalimetalle, obwohl auch interstitielle Hydride enthalten sind.

Dies ist die einzige Art von Reaktion, bei der Wasserstoff (dessen Oxidationszahl gewöhnlich +1 ist) ein zusätzliches Elektron auf seiner äußersten Ebene aufweist; das heißt, seine Valenzzahl wird in -1 umgewandelt, obwohl die Art der Bindungen in diesen Hydriden nicht vollständig durch die Diskrepanz der Gelehrten des Subjekts definiert wurde.

Metallhydride haben einige Eigenschaften von Metallen, wie ihre Härte, Leitfähigkeit und Helligkeit; aber im Gegensatz zu Metallen haben Hydride eine gewisse Zerbrechlichkeit und ihre Stöchiometrie entspricht nicht immer den Gewichtsgesetzen der Chemie.

Nichtmetallische Hydride

Diese Art von Hydrid entsteht aus der kovalenten Assoziation zwischen einem nichtmetallischen Element und Wasserstoff, so dass das nichtmetallische Element immer in seiner niedrigsten Oxidationszahl ist, um mit jedem ein einzelnes Hydrid zu erzeugen.

Es ist auch bekannt, dass diese Art von Verbindungen in den meisten Fällen unter Standardbedingungen (25 ° C und 1 atm) gasförmig ist. Aus diesem Grund haben viele nichtmetallische Hydride niedrige Siedepunkte aufgrund der Van-der-Waals-Kräfte, die als schwach angesehen werden.

Einige Hydride dieser Klasse sind diskrete Moleküle, andere gehören zur Gruppe der Polymere oder Oligomere, und sogar Wasserstoff, der einen Chemisorptionsprozess auf einer Oberfläche durchlaufen hat, kann in diese Liste aufgenommen werden.

Nomenklatur, wie werden sie benannt?

Um die Formel für Metallhydride zu schreiben, schreiben Sie zunächst das Metall (das Symbol für das Metallelement) gefolgt von Wasserstoff (MH, wobei M das Metall ist).

Um sie zu benennen, beginnt sie mit dem Wort Hydrid, gefolgt von dem Namen des Metalls ("M-Hydrid"), so dass LiH "Lithiumhydrid", CaH, heißt₂ es liest "Calciumhydrid" und so weiter.

Im Fall von nichtmetallischen Hydriden ist das Gegenteil für Metallhydride geschrieben; Das heißt, es beginnt mit dem Schreiben des Wasserstoffs (sein Symbol) durch das Nichtmetall (HX, wobei X das Nichtmetall ist).

Um sie zu benennen, beginnen Sie mit dem Namen des nichtmetallischen Elements und fügen Sie das Suffix "uro" hinzu, das mit den Wörtern "Wasserstoff" ("X-hydrogen uro") endet, so dass HBr "Bromwasserstoff", H₂S liest "Schwefelwasserstoff" und so weiter.

Beispiele

Es gibt viele Beispiele für Metall- und Nichtmetallhydride mit unterschiedlichen Eigenschaften. Hier sind einige erwähnt:

Metallhydride

- LiH (Lithiumhydrid).

- NaH (Natriumhydrid).

- KH (Kaliumhydrid).

- CsH (Cäsiumhydrid).

- RbH (Rubidiumhydrid).

- BeH₂ (Berylliumhydrid).

- MgH₂ (Magnesiumhydrid).

- CaH₂ (Calciumhydrid).

- SrH₂ (Strontiumhydrid).

- BaH₂ (Bariumhydrid).

- AlH3 (Aluminiumhydrid).

- SrH2 (Strontiumhydrid).

- MgH2 (Magnesiumhydrid).

- CaH2 (Calciumhydrid).

Nichtmetallische Hydride

- HBr (Bromwasserstoff).

- HF (Fluorwasserstoff).

- HI (Iodwasserstoff).

- HCl (Chlorwasserstoff).

- H₂S (Schwefelwasserstoff).

- H₂Te (Wasserstofftellurid).

- H₂Se (Wasserstoffselenid).

Referenzen

1. Wikipedia. (2017). Wikipedia. Erholte sich von en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Chemie (9. Ausgabe). McGraw-Hügel.
3. Babakidis, G. (2013). Metallhydride. Wiederhergestellt von books.google.co.ve
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5. Sharma, R. K. (2007). Chemie von Hidryden und Carbiden. Wiederhergestellt von books.google.co.ve