Hidridlar ... Hidridlarni qo'llash

Bizning har birimiz kimyo kabi fanlarning shartlariga keldik. Ba'zan ular shunga o'xshashdir, bir birini boshqasidan ajratish qiyin. Ammo ularning barchasini tushunish juda muhim, chunki ba'zida bu noto'g'ri tushunish juda ahmoqona holatlarga olib keladi, ba'zan esa xatolikka yo'l qo'ymaydi. Ushbu maqolada hidridlar qanday xavfli ekanligini va qo'llanilmagan qaerda va qanday qilib olinadiganligini tasvirlab beramiz. Ammo biz tarixga qisqa tushishni boshlaymiz.

Tarix

Hidridlar vodorod kashfiyoti bilan tarixini boshlaydi. Ushbu element XVIII asrda Henri Kavendish tomonidan kashf etilgan . Vodorod, ma'lumki, suvning bir qismidir va davriy jadvalning barcha elementlarining asosidir. Uning yordamida sayyoramizdagi organik birikmalar va hayotning mavjudligi mumkin.

Bundan tashqari, vodorod ko'p noorganik birikmalar uchun asosdir. Ular orasida kislotalar va gidroksidlar, shuningdek, vodorodning noyob ikkilik aralashmalari boshqa elementlar bilan - hidridlar. Dastlabki sintez tarixi aniq noma'lum, ammo natriy gidridlari antik davrdan beri odamga ma'lum bo'lgan. Bularning eng keng tarqalgani suvdir. Ha, suv kislorod hidridi.

Bundan tashqari, bu sinf ammiak (ammiakning asosiy komponenti), vodorod sulfidi, vodorod xlorid va shunga o'xshashlarni o'z ichiga oladi. Ushbu turli va ajablanadigan moddalar sinfidagi moddalarning xossalari haqida batafsilroq keyingi bobda muhokama qilinadi.

Jismoniy xususiyatlar

Hidridlar asosan gazlardir. Shu bilan birga, biz metall gidridlarni (odatdagi sharoitlarda beqaror va suv bilan juda tez reaksiyaga kirib) olsak, u qattiq moddalar bo'lishi mumkin . Ulardan ba'zilari (masalan, vodorod bromidi) ham suyuq holatda mavjud.

Bu kabi ulkan moddalar umumiy tavsifini berishning imkoni yo'q, chunki ular har xildir va ular vodoroddan tashqari, turli xil jismoniy xususiyatlarga va kimyoviy xususiyatlarga ega bo'lgan gidrid elementiga bog'liq. Lekin ular sinflarga bo'linadi, bu kabi o'xshash narsalar mavjud. Quyida biz har bir sinfni alohida ko'rib chiqamiz.

Ionik gidridlar gidroksidi gidroksidi yoki gidroksidi-tuproqli metallar bilan birikmalardir. Oddiy sharoitlarda oq rangli moddalardir. Isitgichda bu aralashmalar metall va vodorod eritmasdan tarkibi ichiga kirib kelishadi. Bir istisno LiH, ya'ni parchalanmasdan eriydi va kuchli isitgich ostida Li va H _{2 ga} aylanadi.

Metall gidridlar o'tish metalllari birikmalaridir. Ko'pincha o'zgarmaydigan tarkibga ega. Ular metallda vodorodning qat'iy eritmasi sifatida ifodalanishi mumkin. Bundan tashqari, metallning kristalli tuzilishi ham mavjud.

Kovalent hidridlar er yuzida eng ko'p uchraydigan turga tegishlidir: vodorodning metamorfizm bilan birikmalari. Ushbu moddalarning keng doirasi ularning yuqori barqarorligi bilan bog'liq, chunki kovalent aloqalar kimyoviy moddalar eng kuchli hisoblanadi.

Masalan, silikon gidridning formulasi: SiH ₄ . Agar biz uning hajmiga nazar solsak, vodorodning markaziy kremniy atomiga juda qattiq ta'sir ko'rsatayotganini ko'rayapmiz va uning elektronlari unga o'tkaziladi. Silikon juda katta elektrodegativlikka ega, shuning uchun u o'z yadrosiga elektronni jalb eta oladi va shu bilan u va qo'shni atomlar o'rtasidagi aloqaning uzunligini qisqartiradi. Bilasizki, ulanish qanchalik qisqa bo'lsa, unda kuchliroq bo'ladi.

Keyingi qismda hidridlar kimyoviy faollik jihatidan boshqa birikmalardan qanday farq qilishini ko'rib chiqamiz.

Kimyoviy xossalari

Ushbu bo'limda hidritlarni o'tmishda bo'lgani kabi bir xil guruhlarga ajratish ham foydalidir. Va biz ion hidridlarining xususiyatlaridan boshlaymiz. Ikkala turning asosiy farqlari shundaki, ular suv bilan faol ravishda gidroksidi hosil qilish va gaz shaklidagi vodorodni chiqarish bilan faol muloqotda bo'lishadi. Reaksiya gidridli suv juda portlovchi, shuning uchun ulanishlar odatda namlikdan saqlanmaydi. Buning sababi, chunki havoda ham suv xavfli o'zgarishni boshlashi mumkin.

Yuqorida aytib o'tilgan reaksiyaning tenglamasini kaliy hidrit kabi bir moddaning namunasini ko'rsatamiz:

KH + H ₂ O = KOH + H ₂

Ko'rib turganimizdek, hamma narsa juda oddiy. Shuning uchun, biz tasvirlagan moddalarning boshqa ikki turiga xos bo'lgan qiziqarli reaktsiyalarni ko'rib chiqing.

Asosan, demontaj qilmagan qolgan o'zgarishlar barcha moddalar uchun xosdir. Ular metall oksidlar bilan o'zaro ta'sirga ega bo'lib, ular suv bilan yoki gidroksid bilan (ikkinchisi gidroksidi va gidroksidi metallar) xarakterlidir.

Yana bir qiziqarli reaktsiya - termik parchalanish. Bu yuqori haroratda va metall va vodorodning hosil bo'lishiga o'tadi. Biz bu reaktsiyaga umuman e'tibor bermaymiz, chunki biz uni avvalgi boblarda muhokama qildik.

Shunday qilib, biz bunday ikkilik birikmalarning xususiyatlarini o'rganib chiqdik. Endi ularni olish haqida gapirish kerak.

Hidritlarni tayyorlash

Deyarli barcha kovalent hidritlar tabiiy birikmalardir. Ular etarlicha barqarordir, shuning uchun ular tashqi kuchlarning ta'siri ostida parchalanmaydi. Ionik va metall hidridlar bilan har bir narsa biroz murakkab. Ular tabiatda mavjud emas, shuning uchun ularni sintez qilish kerak. Bu juda sodda tarzda amalga oshiriladi: vodorod va elementning o'zaro ta'sirining reaktsiyasi natijasida hidrit olinishi kerak.

Dastur

Ba'zi hidridlar ma'lum foydalanishga ega emas, lekin ularning aksariyati sanoat uchun juda muhim moddalardir. Har bir inson, masalan, ammiak ko'plab sohalarda ishlatilganligini va sun'iy aminokislotalar va organik birikmalar olish uchun ajralmas moddalar sifatida xizmat qilishini eshitganligi sababli biz batafsil ma'lumot bermaymiz. Ko'plab hidridlarni qo'llash ularning kimyoviy xususiyatlarining o'ziga xos xususiyatlari bilan cheklanadi. Shuning uchun ular faqat laboratoriya tajribalarida qo'llaniladi.

Dastur moddalarning ushbu klassi uchun juda katta qism bo'lib, shuning uchun biz umumiy ma'lumotlarga chek qo'ydik. Keyingi qismda, qancha ma'lumotga ega bo'lmasak, o'zimiz oramizda noqulay (yoki hech bo'lmasa ma'lum) moddalarni chalkashtirib qo'yamiz.

Ba'zi noto'g'ri tushunchalar

Masalan, ba'zi odamlar vodorod gidridining xavfli bo'lganiga ishonishadi. Agar siz ushbu modda haqida gapiradigan bo'lsangiz, unda hech kim yo'q. Agar u haqida o'ylayotgan bo'lsangiz, vodorod gidrid vodorodli vodorod birikmasi, ya'ni H ₂ molekulasini bildiradi. Albatta, bu gaz xavfli, ammo kislorod bilan aralashmasida. Sof shaklda, u xavf tug'dirmaydi.

Juda g'alati ismlar bor. Bir odamga befarq bo'lmaydilar, ular dahshatga tushishadi. Amaliyot shuni ko'rsatadiki, ularning aksariyati xavfli emas va maishiy maqsadlarda ishlatiladi.

Xulosa

Kimyo olami juda ulkan, biz bundan keyin emas, balki boshqa bir qancha maqolalardan keyin o'zingiz ko'rasiz, deb o'ylaymiz. Shuning uchun o'zingizni boshingizdan o'rganishingiz kerak. Insoniyat ko'plab yangi narsalarni kashf etdi va hali ham noma'lum. Agar hidridlar sohasida hech qanday qiziq narsa yo'qligini his qilsangiz, siz juda xatoga yo'l qo'ydingiz.