Natriumhydrid (NAH) egenskaper, reaktivitet, faror, användningar

han natriumhydrid Det är en oorganisk förening av NAH -formel. Den har en jonisk bindning mellan natrium och hydrid. Dess struktur illustreras i figur 1. Det är representativt för saltlösningshydrorna, vilket innebär att det är en hydrid som liknar salt, sammansatt av Na+ och h-joner, i motsats till de mest molekylära hydnurerna såsom beteal, metan, ammoniak och vatten.

Den kristallina strukturen har en koordination nummer 6, där varje natriummolekyl är omgiven av 8 hydridjoner som presenterar en oktaedral form och illustreras i figur 2 (Mark Winter [University of Sheffield and Weblements Ltd, 1993-2016).

Natriumhydridstruktur. figur 2. Kristallin struktur av natriumhydrid.

Föreningen framställs genom den direkta reaktionen mellan natrium- och vätgas (natriumhydridformel - natriumhydridanvändning, egenskaper, struktur och formel, 2005-2017) enligt följande:

H2 + 2NA → 2NAH

Natriumhydrid säljs kommersiellt som en form av 60% P/P -dispersion (viktviktsprocent) i mineralolja för säker manipulation (natriumhydrid, S.F.).

[TOC]

Fysiska och kemiska egenskaper hos natriumhydrid

Natriumhydrid är ett vitt fast ämne när det är rent även om det generellt uppnås grått eller silver. Ditt utseende visas i figur 3.

Figur 3. Natriumhydridutseende.

NaH har en molekylvikt på 23 99771 g/mol, en densitet av 1 396 g/ml och en smältpunkt på 800 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015). Det är olösligt i ammoniak, bensen, koltetraklorid och koldisulfid (National Center for Biotechnology Information, S.F.).

Föreningen är extremt instabil. Ren nah kan lätt bli tillbringad i luften. När det kommer i kontakt med vattnet som finns i luften, släpper det mycket brandfarligt väte.

Kan tjäna dig: värderade lösningar

När det är öppet för luft och fukt, hydrolyseras NAH också i den starka frätande basen av natriumhydroxid (NaOH) enligt reaktionen:

NAH + H2O → NaOH + H2

I denna reaktion kan man se att natriumhydrid uppför sig som en bas. Detta beror på elektronegativitet.

Natrium har signifikant lägre elektronegativitet (≈1,0) än väte (≈2,1), vilket innebär att väte extraherar elektrondensitet till sig själv, flyttar bort från natrium för att generera en natriumkation och en anjon av hydrid.

För att en förening ska vara en Brønsted -syra behöver den. Först då kan det formellt beskrivas som H+ och kan dissocieras som sådan.

En hydrid beskrivs mycket bättre som H- och har ett par gratis elektroner. Som sådan är det en Brønsted -bas, inte en syra. I själva verket, om Brønsted/Base -definitionen sträcker sig på det sätt som Lewis gjorde, kommer det att dra slutsatsen att natrium (Na+) är syraarterna här.

Den syrareaktionsprodukten/Brønsted basen på H-syran och H2-syran blir. Eftersom syra väte extraheras direkt från vatten kan vätgas bubbla, förflyttning av balans även om reaktionen inte är termodynamiskt gynnad.

OH -joner kan skrivas med resten av Na+ -katjonen för att ge natriumhydroxid (varför är fast natriumhydrid med bas och inte en syra när den reageras med vatten?, 2016).

Kan tjäna dig: omvänd sublimering: koncept och exempel

Reaktivitet och faror

Föreningen är ett kraftfullt reducerande medel. Attackera SiO2 i glas. Det är inflammerat att kontakta med F2, CL2, BR2 och I2 -gasformigt (de sista vid temperaturer större än 100 ° C), särskilt i närvaro av fukt, för att bilda HF, HCL, HBR och HI.

Reagerar med svavel för att ge NA2S och H2S. Kan reagera explosivt med dimetylsulfoxid. Reagera kraftigt med acetylen, till och med -60 ° C. Det är brandfarligt spontant i fluor.

Det startar en polymerisationsreaktion i etyl-2,2,3-trifluoropropionato, så att estern sönderdelas våldsamt. Närvaron i diet- och trifluoroacetat sugreaktion av etyl har orsakat explosioner (natriumhydrid, 2016).

Natriumhydrid betraktas som frätande för hud eller ögon på grund av potentialen av kaustik genom -produkter av vattenreaktioner.

Vid ögonkontakt måste dessa sköljas med stora mängder vatten, under ögonlocken i minst 15 minuter och söka läkare omedelbart.

Vid hudkontakt, borsta omedelbart och skölj området som påverkas med vatten. Leta efter läkare om irritation kvarstår.

Det är skadligt för intag på grund av vattenreaktion. Inte inducera spy. Läkarvård bör sökas omedelbart och överföras till offret till ett medicinskt centrum.

Dispersionen i natriumhydrid i olja är inte damm. Men materialet som reagerar kan avge en fin kaustisk dimma. Vid inandning bör munnen sköljas med vatten och överföra offret till en plats med frisk luft. Medicinsk vård bör sökas (Rhom och Hass Inc., 2007).

Ansökningar

Den huvudsakliga användningen av natriumhydrid är att genomföra kondensation och alkyleringsreaktioner som utvecklas genom bildandet av en karbanion (katalyserad av basen).

Det kan tjäna dig: bensenderivat

Natriumhydrid i olja liknar natrium och metallisk natriumalkohol, i dess förmåga att fungera som ett oövervakningsmedel i Acetoacetic Ester, Claisen -kondensationer, Stobbe, Dieckmann och andra relaterade reaktioner relaterade reaktioner. Det har markerat fördelar jämfört med andra kondensationsagenter där:

1. Det är en starkare bas, vilket resulterar i en mer direkt hängivenhet.
2. Inget överskott behövs.
3. H2 producerad ger ett mått på utvidgningen av reaktionen.
4. Sekundära reaktioner som minskningar elimineras.

Aromatiska och heterocykliska aminer alkyleringar såsom 2-amypiridin och fenotiazin uppnås lätt med hög prestanda med hjälp av toluen-metylformblandningar. Koncentrationen av dimetylformamid är en variabel som används för att kontrollera reaktionshastigheten (Aguckley, 1957).

Användningen av natriumhydrid för vätgaslagring för användning i bränslecellfordon har föreslagits, och hydriden är låst i plastgranuler som krossas i närvaro av vatten för att frigöra väte.

Referenser

1. Fankley, m. D. (1957). Tillverkning, hantering och användning av natriumhydrid. Framsteg inom kemi, Vol. 19, 106-117.
2. Mark Winter [University of Sheffield and Weblements Ltd, U. (1993-2016). Natrium: natriumhydrid. Hämtad från weblements: weblements.com.
3. Nationellt centrum för bioteknikinformation. (s.F.). PubChem Compound -databas; CID = 24758. Hämtad från PubChem: PubChem.Ncbi.Nlm.Nih.Gov.
4. Rhom och Hass Inc. (2007, december). Natriumhydrid 60% dispersion i olja . Hämtad från Dow.com.
5. Royal Society of Chemistry. (2015). Natriumhydrid. Hämtad från Chemspider: Chemspider.com.
6. Natriumhydrid. (2016). Hämtad från Cameochemicals: Cameochemicals.Noaa.Gov.
7. Natriumhydridformel - Natriumhydridanvändning, egenskaper, struktur och formel. (2005-2017). Hämtad från softschools.com: softschools.com.
8. Natriumhydrid. (s.F.). Hämtad från Chemicalland21: Chemicalland21.com.
9. Varför är fast natriumhydridbas och inte en syra när den reageras med vatten? (2016, 20 april). Hämtad från StackexChange: Chemistry.Stacke.com.