Kalio hidrido struktūra, susidarymas, savybės ir panaudojimas



The kalio hidridas yra joninio tipo cheminis junginys, susidaręs tiesiogiai jungiant vandenilį molekulinėje formoje ir šarminio metalo kalio. Kaip ir visi kiti šio tipo hidridai, tai yra kietas junginys, kurio lydymosi temperatūra yra aukšta, kaip ir visos joninės molekulės..

Hidridai yra cheminiai junginiai, kuriuos sudaro vandenilis ir vienas ar daugiau kitų metalinių arba nemetalinių elementų. Priklausomai nuo jų struktūros ir savybių, šios medžiagos gali būti trijų rūšių: joniniai, kovalentiniai arba intersticiniai hidridai..

Turėdamas joninio junginio pobūdį, kalio hidridą sudaro anijonas (šiuo atveju hidrido jonas H-) ir katijoną (kalio joną K)+).

Hidrido jonas veikia kaip stipri Brønsted bazė; tai reiškia, kad jis lengvai priima donoro medžiagos, pvz., metalo kalio, protonus, kurie juos gauna.

Indeksas

  • 1 Struktūra
  • 2 Mokymas
  • 3 Ypatybės
    • 3.1 Tirpumas
  • 4 Naudojimas
  • 5 Nuorodos

Struktūra

1807 m. Iš pradžių eksperimentiškai nustatė kalį Britų chemikas Sir Humphry Davy, taip pat kiti cheminiai elementai (kalcio, magnio, boro, stroncio ir bario), naudojant elektrolizės metodą..

Taip pat šis mokslininkas atrado cheminę reakciją, dėl kurios susidaro kalio hidridas, kuris gryna forma atsiranda kaip balta kieta medžiaga, nors komerciškai prieinami reagentai yra pilki..

Šio dvejetainio hidrido struktūrai būdingas kristalinis, konkrečiai kubinio tipo, ty šio kristalo vienetas yra kubas, esantis ant veidų, kaip parodyta ankstesniame paveiksle.. 

Metalo hidridų reakcijos vyksta kristaliniame paviršiuje, ir šis hidridas pasireiškia hidridų spinduliu ir optimalia tinkline energija tokio tipo reakcijoms, net ir kitų metalų hidridams..

Mokymas

Kalio hidridas, kurio formulė yra atstovaujama kaip KH, yra neorganinė medžiaga, kuri klasifikuojama kaip šarminio metalo hidridas, nes ji susidaro tiesiogiai sujungiant molekulinį vandenilį su kaliu per šią reakciją:

H2 + 2K → 2KH

Šią reakciją atrado tas pats mokslininkas, kuris pirmą kartą nustatė kalį. Jis suprato, kaip šis metalas išgaruoja, kai jis patenka į vandenilio dujų srautą, kai pastarosios temperatūra pakyla žemiau jos virimo temperatūros..

Taip pat galima pagaminti kalio hidridą, kuris paprastai yra paprastesnis, pradedant vandenilio ir kitų superbazinio pobūdžio junginių reakcijomis (pvz., Kalio tret-butoksidu, vadinamu t-BuOK-TMEDA), ir yra paruošiamas. heksane.

Savybės

Kalio hidridas savaime nerandamas. Jis gaunamas iš aukščiau aprašytos reakcijos ir randamas kaip kristalinė kieta medžiaga, kuri skyla maždaug 400 ° C temperatūroje prieš pasiekdama lydymosi temperatūrą.

Šio junginio molinė masė yra maždaug 40,106 g / mol dėl dviejų komponentų molinių masių derinio. Be to, jo tankis yra 1,43 g / cm3 (imant atskaitos tašką, vanduo standartinėmis sąlygomis, kuri yra 1,00 g / cm3).

Šia prasme taip pat žinoma, kad šis junginys turi piroforinių savybių; tai reiškia, kad jis gali spontaniškai užsidegti, kai yra oro, taip pat oksidatoriai ir tam tikros dujos.

Dėl šios priežasties ji turi būti atsargiai apdorojama kaip suspensija mineraliniame aliejuje ar net parafino vaistu, taip sumažinant jo piroforicidadą ir palengvinant jo naudojimą..

Tirpumas

Kalbant apie tirpumą, šis hidridas laikomas tirpiu lydytuose hidroksiduose (pvz., Kondensuotame natrio hidrokside), taip pat druskos mišiniuose. Kita vertus, jis netirpsta organinės kilmės tirpikliuose, tokiuose kaip dietilo eteris, benzenas arba anglies disulfidas..

Taip pat laikoma labai korozine medžiaga, kuri taip pat pasireiškia smurtine reakcija, kai ji liečiasi su rūgštinės medžiagos junginiais, kurie sąveikauja kiekybiškai.

Ši rūšis taip pat elgiasi kaip „superbazė“, laikoma dar stipresne nei junginio natrio hidridas; be to, jis turi hidrido jonų donoro savybę.

Naudojimas

Prekyboje esantis kalio hidridas, susidaręs reaguojant molekuliniam vandeniliui su elementiniu kaliu, turi reaktyvumą, kuris yra susijęs su jo turinčiomis priemaišomis (visų pirma kalio arba jo reakcijos produktais), dėl kurio atsiranda antrinės reakcijos ir derlius, kurie gali skirtis.

Dėl ypatingo baziškumo pobūdžio labai naudinga atlikti tam tikras organines sintezes, taip pat tam tikrų medžiagų, turinčių karbonilo grupių, deprotonavimo procesus, kurie sukelia junginių enolatą..

Panašiai kalio hidridas naudojamas tam tikrų aminų transformavimui į atitinkamus jų amidus (amidai su KNHR ir KNR tipo alkilo grandinėmis).2), naudojant deprotonavimą. Tuo pačiu būdu, jis atlieka greitą deprotonavimą tretiniuose alkoholiuose.

Kadangi jis yra puikus desprotonadorius, šis junginys taip pat naudojamas kai kurioms šalinimo, ciklizacijos ir kondensacijos reakcijoms ir yra puikus redukcijos agentas..

Kito tipo reakcijose karūnos eteris gali veikti kaip fazės perdavimo agentas, nors jis taip pat gali veikti kaip paprastas „marinavimo“ agentas (priemaišų pašalinimo procesas) iš kalio hidrido paviršiaus, susidariusių neorganinių druskų ištirpinimas.

Nuorodos

  1. Chang, R. (2007). Chemija Meksika: McGraw-Hill
  2. Brown, C. A. (1974). Kalio hidridas, labai aktyvus naujas hidrido reagentas. Reaktingumas, panaudojimas ir metodai organinėse ir organinėse reakcijose. Organinės chemijos leidinys.
  3. MacDiarmid, A. G. (2009). Neorganinės sintezės. Gauta iš books.google.co.ve
  4. Majewski, M., ir Snieckus, V. (2014). Sintezės mokslas: Houbeno-Weilo molekulinių transformacijų metodai. Gauta iš books.google.co.ve