Natriumhydrid (NAH) egenskaper, reaktivitet, farer, bruk

Han natriumhydrid Det er en uorganisk forbindelse av NAH -formel. Den har en ionisk binding mellom natrium og hydrid. Strukturen er illustrert i figur 1. Det er representativt for saltvannshydrorene, noe som betyr at det er et hydrid som ligner salt, sammensatt av Na+ og H-ioner, i motsetning til de mest molekylære hydurnene som Bordeal, metan, ammoniakk og vann.

Den krystallinske strukturen har en koordinering nummer 6, der hvert natriummolekyl er omgitt av 8 hydridioner som presenterer en oktaedrisk form og er illustrert i figur 2 (Mark Winter [University of Sheffield and Weblements Ltd, 1993-2016).

Natriumhydridstruktur. Figur 2. Krystallinsk struktur av natriumhydrid.

Forbindelsen blir fremstilt ved den direkte reaksjonen mellom natrium og hydrogengass (natriumhydridformel - natriumhydridbruk, egenskaper, struktur og formel, 2005-2017) som følger:

H2 + 2NA → 2NAH

Natriumhydrid selges kommersielt som en form på 60% P/P -spredning (vektvektprosent) i mineralolje for sikker manipulasjon (natriumhydrid, S.F.).

[TOC]

Fysiske og kjemiske egenskaper ved natriumhydrid

Natriumhydrid er et hvitt fast stoff når det er rent, selv om det generelt oppnås grå eller sølv. Utseendet ditt er vist i figur 3.

Figur 3. Natriumhydridutseende.

NAH har en molekylvekt på 23.99771 g/mol, en tetthet på 1.396 g/ml og et smeltepunkt på 800 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015). Det er uoppløselig i ammoniakk, benzen, karbontetraklorid og karbondisulfid (National Center for Biotechnology Information, S.F.).

Forbindelsen er ekstremt ustabil. Ren nah kan lett betente i luften. Når det kommer i kontakt med vannet som er til stede i luften, frigjør det svært brennbart hydrogen.

Kan tjene deg: verdsatte løsninger

Når det er åpent for luft og fuktighet, hydrolyseres Nah også lett i den sterke etsende basen av natriumhydroksyd (NaOH) i henhold til reaksjonen:

NAH + H2O → NaOH + H2

I denne reaksjonen kan det sees at natriumhydrid oppfører seg som en base. Dette skyldes elektronegativitet.

Natrium har betydelig lavere elektronegativitet (≈1.0) enn hydrogen (≈2,1), noe som betyr at hydrogenekstrakter elektrontetthet til seg selv, og beveger seg bort fra natrium for å generere en natriumkation og en anion av hydrid.

For at en forbindelse skal være en Brønsted -syre, trenger den. Bare da kan det formelt beskrives som H+ og kan dissosieres som sådan.

En hydrid er mye bedre beskrevet som H- og har et par gratis elektroner. Som sådan er det en Brønsted -base, ikke en syre. Faktisk, hvis Brønsted/base -definisjonen strekker seg på den måten Lewis gjorde, vil den konkludere med at natrium (Na+) er syresarten her.

Syreaksjonsproduktet/Brønsted-basen til H-syre og H2-syren blir. Fordi syrehydrogen blir ekstrahert direkte fra vann, kan hydrogengass boble, og fortrenger balansen selv om reaksjonen ikke er termodynamisk foretrukket.

OH -ioner kan skrives med resten av Na+ -kationen for å gi natriumhydroksyd (hvorfor er fast natriumhydrid med base og ikke en syre når du reagerer med vann?, 2016).

Kan tjene deg: omvendt sublimering: konsept og eksempler

Reaktivitet og farer

Forbindelsen er et kraftig reduserende middel. Angrip SiO2 i glass. Den er betent til å ta kontakt med F2, Cl2, BR2 og I2 gassform (den siste ved temperaturer større enn 100 ° C), spesielt i nærvær av fuktighet, for å danne HF, HCl, HBR og HI.

Reagerer med svovel for å gi Na2s og H2s. Kan reagere eksplosivt med dimetylsulfoksyd. Reagerer kraftig med acetylen, til og med -60 ° C. Det er brennbar spontant i fluor.

Det starter en polymerisasjonsreaksjon i etyl-2,2,3-trifluoropropionato, slik at esteren brytes voldsomt. Tilstedeværelsen i kostholds- og trifluoracetatsugreaksjonen av etyl, har forårsaket eksplosjoner (natriumhydrid, 2016).

Natriumhydrid anses som etsende.

I tilfelle øyekontakt, må disse skylles med store mengder vann, under øyelokkene i minst 15 minutter og søke lege umiddelbart.

Når det. Se etter legehjelp hvis irritasjon vedvarer.

Det er skadelig for svelging på grunn av vannreaksjon. Ikke indusere oppkast. Legehjelp bør søkes umiddelbart og overføres til offeret til et medisinsk senter.

Natriumhydriddispersjonen i olje er ikke støv. Materialet som reagerer kan imidlertid avgi en fin kaustisk tåke. Ved innånding skal munnen skylles med vann og overføre offeret til et sted med frisk luft. Medisinsk behandling bør søkes (Rhom og Hass Inc., 2007).

applikasjoner

Hovedbruken av natriumhydrid er å utføre kondensasjons- og alkyleringsreaksjoner som er utviklet gjennom dannelse av en karbanion (katalysert av basen).

Det kan tjene deg: benzenderivater

Natriumhydrid i olje ligner natrium og metallisk natriumalkohol, i sin evne til å fungere som et uprooreringsmiddel i den acetoedikanske esteren, Claisen -kondensene, Stobbe, Dieckmann og andre relaterte reaksjoner relaterte reaksjoner. Det har markerte fordeler i forhold til andre kondensasjonsmidler der:

1. Det er en sterkere base, noe som resulterer i en mer direkte hengivenhet.
2. Ingen overflødig er nødvendig.
3. H2 produsert gir et mål på utvidelsen av reaksjonen.
4. Sekundære reaksjoner som reduksjoner elimineres.

Aromatiske og heterocykliske aminer Alkyleringer som 2-amypiridin og fenotiazin oppnås lett med høy ytelse ved bruk av toluen-metylform-blandinger. Konsentrasjonen av dimetylformamid er en variabel som brukes til å kontrollere reaksjonshastigheten (Aguckley, 1957).

Bruk av natriumhydrid for hydrogenlagring for bruk i brenselcellebiler er foreslått, hydridet er låst i plastgranuler som knuses i nærvær av vann for å frigjøre hydrogen.

Referanser

1. Fankley, m. D. (1957). Produksjon, håndtering og bruk av natriumhydrid. Fremskritt innen kjemi, vol. 19, 106-117.
2. Mark Winter [University of Sheffield and Weblements Ltd, U. (1993-2016). Natrium: natriumhydrid. Hentet fra Weblements: Weblements.com.
3. Nasjonalt senter for bioteknologiinformasjon. (s.F.). PubChem Compound Database; CID = 24758. Hentet fra Pubchem: Pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov.
4. Rhom og Hass Inc. (2007, desember). Natriumhydrid 60% spredning i olje . Hentet fra Dow.com.
5. Royal Society of Chemistry. (2015). Natriumhydrid. Hentet fra Chemspider: Chemspider.com.
6. Natriumhydrid. (2016). Hentet fra Cameochemicals: Cameochemicals.NOAA.Gov.
7. Natriumhydridformel - Natriumhydridbruk, egenskaper, struktur og formel. (2005-2017). Hentet fra softschools.com: softschools.com.
8. Natriumhydrid. (s.F.). Hentet fra Chemicalland21: Chemicalland21.com.
9. Hvorfor er fast natriumhydridbase og ikke en syre når du reagerer med vann? (2016, 20. april). Hentet fra StackexChange: Kjemi.Stackexchange.com.