Kālija hidrīds ir ķīmisks savienojums ar jonu tiešu kombināciju ūdeņradi tā molekulāro formu un sārmu metāla kālija veidojas. Tāpat kā visi citi šāda veida hidrīdi, tas ir ciets savienojums, kam ir augsta kušanas temperatūra, kāda rodas visām jonu molekulām.
Hidrīdi ir ķīmiski savienojumi, kas sastāv no ūdeņraža un viena vai vairākiem citiem elementiem, pēc būtības - metāliski vai nemetāliski. Šīs vielas atkarībā no to struktūras un īpašībām var būt trīs klasēs: jonu, kovalenti vai intersticiāli hidrīdi.
Pēc jonu savienojuma veida kālija hidrīdu veido anjons (šajā gadījumā hidrīda jons H - ) un katjons (kālija jons K + ).
Hidrīda jons uzvedas kā spēcīga Brønsted bāze; tas ir, tas viegli pieņem protonus no tādas donora vielas kā metālisks kālijs, kas tos uzņem.
Uzbūve
Kāliju pirmo reizi eksperimentāli identificēja 1807. gadā britu ķīmiķis Sir Humphry Davy, kā arī citus ķīmiskos elementus (kalcijs, magnijs, bors, stroncijs un bārijs), izmantojot elektrolīzes paņēmienu.
Šis zinātnieks bija arī tas, kurš atklāja ķīmisko reakciju, kuras rezultātā veidojas kālija hidrīds, kas tīrā veidā notiek kā balta cieta viela, lai gan tirdzniecībā pieejamie reaģenti ir pelēki.
Šī binārā hidrīda struktūru raksturo kristālisks, jo īpaši kubiskā tipa, tas ir, šī kristāla vienības šūna ir uz seju vērsts kubs, kā redzams iepriekšējā attēlā.
Metālhidrīdu veiktās reakcijas notiek uz kristāliskās virsmas, un ir pierādīts, ka šim hidrīdam ir hidrīda rādiuss un optimāla režģa enerģija šāda veida reakcijai, pat pārsniedzot citu metālu hidrīdus.
Apmācība
Kālija hidrīds, kura formula tiek attēlota kā KH, ir neorganiska viela, kas tiek klasificēta kā sārmu metāla hidrīds, jo to veido, tieši savienojot molekulāro ūdeņradi ar kāliju, izmantojot šādu reakciju:
H 2 + 2K → 2KH
Šo reakciju atklāja tas pats zinātnieks, kurš pirmais identificēja kāliju. Viņš novēroja, kā šis metāls iztvaikoja, saskaroties ar ūdeņraža gāzes plūsmu, kad tā temperatūra tika paaugstināta zem tā viršanas punkta.
Kālija hidrīdu, kam ir augstāka aktivitāte, var arī ražot vienkāršā veidā, sākot no ūdeņraža un citu virsslāņa savienojumu (piemēram, kālija terc-butoksīda, ko sauc par t-BuOK-TMEDA), reakcijas un to var pagatavot heksānā.
Īpašības
Kālija hidrīds dabā nav atrodams spontāni. Tas tiek iegūts no iepriekš aprakstītās reakcijas un tiek atrasts kā kristāliska cieta viela, kas sadalās temperatūrā ap 400 ° C, pirms sasniedz kušanas punktu.
Šī savienojuma molārā masa ir aptuveni 40,106 g / mol, ņemot vērā tā divu sastāvdaļu molāro masu apvienojumu. Turklāt tā blīvums ir 1,43 g / cm 3 (par atsauces punktu ņemot ūdens blīvumu standarta apstākļos, kas ir 1,00 g / cm 3 ).
Šajā ziņā ir arī zināms, ka šim savienojumam ir piroforas īpašības; tas ir, tas var spontāni aizdegties gaisa, kā arī oksidētāju un noteiktu gāzu klātbūtnē.
Šī iemesla dēļ tas jāapstrādā piesardzīgi un jāsatur kā suspensija minerāleļļā vai pat parafīna vaskā, tādējādi samazinot tā piroforiskumu un atvieglojot apstrādi.
Šķīdība
Attiecībā uz tā šķīdību šo hidrīdu uzskata par šķīstošu izkausētos hidroksīdos (piemēram, kausētā nātrija hidroksīdā), kā arī fizioloģiskā šķīduma maisījumos. Tā vietā tas nešķīst organiskas izcelsmes šķīdinātājos, piemēram, dietilēterī, benzolā vai oglekļa disulfīdā.
Tādā pašā veidā to uzskata par diezgan kodīgu vielu, kas arī izpaužas vardarbīgā reakcijā, nonākot saskarē ar skābiem savienojumiem, savstarpēji mijiedarbojoties kvantitatīvā attiecībās.
Šī suga uzvedas arī kā "superbāze", kuru uzskata par pat spēcīgāku par nātrija hidrīda savienojumu; Turklāt tam ir hidrīda jonu donora raksturs.
Lietojumprogrammas
Tirdzniecībā nopērkamajam kālija hidrīdam, kas veidojas, molekulārajam ūdeņradim reaģējot ar kālija elementārvērtību, ir reaktivitāte, kas saistīta ar tā piemaisījumiem (galvenokārt kāliju vai tā reakcijas produktiem), kas noved pie blakusparādības un ražas, kas var atšķirties.
Tā galējās pamatīguma dēļ ir ļoti noderīgi veikt noteiktas organiskās sintēzes, kā arī dažu vielu, kurām ir karbonilgrupa, deprotonēšanas procesos, lai veidotu savienojumus ar enolātiem.
Tāpat kālija hidrīds tiek izmantots dažu amīnu pārveidošanā par tiem atbilstošajiem amīdiem (amīdiem ar KNHR un KNR 2 tipa alkilķēdēm ), izmantojot to deprotonēšanu. Tāpat tas veic ātru deprotonāciju terciārajos spirtos.
Šis savienojums ir lielisks deprotonators, un to izmanto arī dažās eliminācijas, ciklizācijas-kondensācijas un molekulārās pārkārtošanas reakcijās, un tas ir lielisks reducējošs līdzeklis.
Cita veida reakcijās vainaga ēteris var darboties kā fāžu pārneses līdzeklis, lai arī tas var darboties arī kā vienkāršs līdzeklis, lai “kālija” (piemaisījumu noņemšanas process) no kālija hidrīda virsmas caur izveidoto neorganisko sāļu izšķīšana.
Atsauces
- Čans, R. (2007). Ķīmija. Meksika: Makgreivs
- Brauns, Kalifornijā (1974). Kālija hidrīds, ļoti aktīvs jauns hidrīda reaģents. Reaģētspēja, pielietojums un paņēmieni organisko un organisko metālu reakcijās. Organiskās ķīmijas žurnāls.
- MacDiarmid, AG (2009). Neorganiskās sintēzes. Iegūts no books.google.co.ve
- Majewski, M., un Snieckus, V. (2014). Sintēzes zinātne: Houbena-Vela molekulāro transformāciju metodes. Iegūts no books.google.co.ve