Hydrid draselný Štruktúra, formácia, vlastnosti a použitie



hydrid draselný je chemická zlúčenina typu iónov vytvorená priamou kombináciou vodíka v molekulárnej forme a draslíka alkalického kovu. Podobne ako všetky ostatné hydridy tohto typu, ide o tuhú zlúčeninu, ktorá má vysokú teplotu topenia ako u všetkých iónových molekúl.

Hydridy sú chemické zlúčeniny tvorené vodíkom a jedným alebo viacerými ďalšími prvkami, kovovými alebo nekovovými. V závislosti od ich štruktúry a vlastností môžu byť tieto látky tri typy: iónové, kovalentné alebo intersticiálne hydridy..

Pri charaktere iónovej zlúčeniny je hydrid draselný tvorený aniónom (v tomto prípade hydridovým iónom H).-) a katión (draselný ión K)+).

Hydridový ión sa správa ako silná Brønstedova báza; to znamená, že ľahko prijíma protóny donorovej látky, ako je kovový draslík, ktorý ich prijíma.

index

  • 1 Štruktúra
  • 2 Tréning
  • 3 Vlastnosti
    • 3.1 Rozpustnosť
  • 4 Použitie
  • 5 Referencie

štruktúra

Draslík bol prvýkrát experimentálne identifikovaný v roku 1807 britským chemikom Sirom Humphrym Davym, ako aj inými chemickými prvkami (vápnik, horčík, bór, stroncium a bárium) technikou elektrolýzy.

To bol tiež tento vedec, ktorý objavil chemickú reakciu, ktorá vedie k tvorbe hydridu draselného, ​​ktorý sa vyskytuje v jeho čistej forme ako biela pevná látka, aj keď reaktanty, ktoré sú komerčne dostupné, sú sivé..

Štruktúra tohto binárneho hydridu je charakterizovaná tým, že je kryštalická, konkrétne kubického typu, to znamená, že jednotková bunka tohto kryštálu je kocka vycentrovaná na tvárach, ako je vidieť na predchádzajúcom obrázku.. 

Reakcie vykonávané hydridmi kovov sa vyskytujú na kryštalickom povrchu a tento hydrid sa prejavuje tým, že má pre tento typ reakcií hydridový polomer a optimálnu energiu retikulov, dokonca aj nad hydridmi iných kovov..

výcvik

Hydrid draselný, ktorého vzorec je reprezentovaný ako KH, je anorganická látka, ktorá je klasifikovaná ako hydrid alkalického kovu, pretože je tvorená priamym kombinovaním molekulárneho vodíka s draslíkom prostredníctvom nasledujúcej reakcie:

H2 + 2K → 2KH

Túto reakciu objavil ten istý vedec, ktorý prvýkrát identifikoval draslík. Uvedomil si, ako sa tento kov odparuje, keď je vystavený prúdu plynného vodíka, keď sa teplota tohto plynu zvýši pod jeho teplotu varu..

Je tiež možné vyrobiť hydrid draselný, ktorý má vynikajúcu aktivitu jednoduchým spôsobom, vychádzajúc z reakcie vodíka a iných zlúčenín superbasickej povahy (ako je terc-butoxid draselný, nazývaný t-BuOK-TMEDA), a pripravuje sa v hexáne.

vlastnosti

Hydrid draselný sa nenachádza spontánne v prírode. Vyrába sa z vyššie opísanej reakcie a nachádza sa ako kryštalická pevná látka, ktorá sa rozkladá pri teplote okolo 400 ° C pred dosiahnutím teploty topenia..

Táto zlúčenina má molekulovú hmotnosť približne 40,106 g / mol v dôsledku kombinácie molárnych hmotností dvoch zložiek. Okrem toho je jeho hustota 1,43 g / cm3 (berúc ako referenčný bod vodu za štandardných podmienok, čo je 1,00 g / cm3).

V tomto zmysle je tiež známe, že táto zlúčenina má pyroforické vlastnosti; to znamená, že sa môže samovoľne vznietiť v prítomnosti vzduchu, ako aj oxidačných činidiel a určitých plynov.

Z tohto dôvodu by sa mala liečiť opatrne a mala by byť vo forme suspenzie v minerálnom oleji alebo dokonca v parafínovom vosku, čím by sa znížila jeho piroforicidad a uľahčila by sa jeho manipulácia..

rozpustnosť

Čo sa týka jeho rozpustnosti, tento hydrid sa považuje za rozpustný v roztavených hydroxidoch (ako je kondenzovaný hydroxid sodný), ako aj v zmesiach solí. Na druhej strane je nerozpustný v rozpúšťadlách organického pôvodu, ako je dietyléter, benzén alebo sírouhlík..

Rovnako sa považuje za veľmi korozívnu látku, ktorá sa prejavuje aj násilnou reakciou, keď prichádza do styku so zlúčeninami kyslého charakteru, interakciou v kvantitatívnom vzťahu.

Tento druh sa tiež chová ako "superbáza", ktorá sa považuje za ešte silnejšiu ako hydrid sodný; okrem toho má charakter donora hydridových iónov.

aplikácie

Hydrid draselný, ktorý je komerčne dostupný a ktorý vzniká reakciou molekulárneho vodíka s elementárnym draslíkom, má reaktivitu, ktorá súvisí s nečistotami, ktoré obsahuje (predovšetkým draslík alebo jeho reakčné produkty), čo vedie sekundárne reakcie a výťažky, ktoré sa môžu líšiť.

Vďaka svojej povahe extrémnej zásaditosti je veľmi užitočné vykonávať určité organické syntézy, ako aj v procesoch deprotonácie určitých látok, ktoré majú karbonylové skupiny, aby vznikli enolátové zlúčeniny..

Podobne sa hydrid draselný používa pri transformácii určitých amínov na ich zodpovedajúce amidy (amidy s alkylovými reťazcami typu KNHR a KNR).2) prostredníctvom svojej deprotonácie. Rovnakým spôsobom vykonáva rýchlu deprotonáciu v terciárnych alkoholoch.

Keďže ide o vynikajúcu desprotonádor, táto zlúčenina sa tiež používa pri niektorých reakciách eliminácie, cyklizácie a kondenzácie molekúl a je vynikajúcim redukčným činidlom..

V inom type reakcií môže korunkový éter pôsobiť ako činidlo fázového prenosu, aj keď môže tiež pôsobiť ako jednoduché "moriace" činidlo (proces na odstránenie nečistôt) z povrchu hydridu draselného, ​​cez povrchovú vrstvu. rozpustenie vytvorených anorganických solí.

referencie

  1. Chang, R. (2007). Chémia. Mexiko: McGraw-Hill
  2. Brown, C. A. (1974). Hydrid draselný, vysoko aktívne nové hydridové činidlo. Reaktivita, aplikácie a techniky v organických a organokovových reakciách. Journal of Organic Chemistry.
  3. MacDiarmid, A. G. (2009). Anorganické syntézy. Zdroj: books.google.co.ve
  4. Majewski, M., a Snieckus, V. (2014). Veda syntézy: Metódy molekulárnych transformácií Houben-Weyl. Zdroj: books.google.co.ve