Proprietà di idruro di sodio (NAH), reattività, pericoli, usi

Lui idruro di sodio È un composto inorganico di formula NAH. Ha un legame ionico tra sodio e idruro. La sua struttura è illustrata nella Figura 1. È rappresentativo degli idrori salini, il che significa che è un idruro simile al sale, composto da na+ e hioni, in contrasto con gli hydurn più molecolari come bordole, metano, ammoniaca e acqua.

La struttura cristallina ha un coordinamento numero 6, in cui ogni molecola di sodio è circondata da 8 ioni idruri che presentano una forma ottaedrica ed è illustrata nella Figura 2 (Mark Winter [l'Università di Sheffield e Weblements Ltd, 1993-2016).

Struttura di idruro di sodio. figura 2. Struttura cristallina di idruro di sodio.

Il composto viene preparato dalla reazione diretta tra sodio e gas idrogeno (formula di idruro di sodio - usi di idruro di sodio, proprietà, struttura e formula, 2005-2017) come segue:

H2 + 2NA → 2NAH

L'idruro di sodio è venduto commercialmente come una forma di dispersione P/P del 60% (percentuale di peso) nell'olio minerale per manipolazione sicura (idruro di sodio, s.F.).

[TOC]

Proprietà fisiche e chimiche dell'idruro di sodio

L'idruro di sodio è un solido bianco quando è puro sebbene sia generalmente grigio o argento. Il tuo aspetto è mostrato nella Figura 3.

Figura 3. Aspetto idruro di sodio.

Il NAH ha un peso molecolare di 23.99771 g/mol, una densità di 1.396 g/mL e un punto di fusione di 800 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015). È insolubile in ammoniaca, benzene, tetracloruro di carbonio e disolfuro di carbonio (National Center for Biotechnology Information, S.F.).

Il composto è estremamente instabile. Puro nah può facilmente infiammare nell'aria. Quando viene a contatto con l'acqua presente nell'aria, rilascia idrogeno altamente infiammabile.

Può servirti: soluzioni apprezzate

Quando è aperto all'aria e all'umidità, la NAH è anche facilmente idrolizzata nella forte base corrosiva di idrossido di sodio (NaOH) secondo la reazione:

NAH + H2O → NaOH + H2

In questa reazione si può vedere che l'idruro di sodio si comporta come una base. Ciò è dovuto all'elettronegatività.

Il sodio ha un'elettronegatività significativamente inferiore (≈1,0) rispetto all'idrogeno (≈2,1), il che significa che l'idrogeno estrae la densità elettronica a se stessa, allontanandosi dal sodio per generare un catione di sodio e un anione di idride.

Perché un composto sia un acido Brønsted, ha bisogno. Solo allora, può essere formalmente descritto come H+ e può essere dissociata come tale.

Un idruro è molto meglio descritto come H- e ha una coppia di elettroni liberi. In quanto tale, è una base di Brønsted, non un acido. In effetti, se la definizione di Brønsted/Base si estende nel modo in cui Lewis ha fatto, concluderà che il sodio (Na+) è la specie acida qui.

Il prodotto di reazione acido/base di Brønsted dell'acido H e dell'acido H2 diventa. Poiché l'idrogeno acido viene estratto direttamente dall'acqua, l'idrogeno può bolle, spostando l'equilibrio anche se la reazione non è favorita termodinamicamente.

Gli ioni OH possono essere scritti con il resto del catione Na+ per dare idrossido di sodio (perché è idruro di sodio solido con base e non un acido se reagito con acqua?, 2016).

Può servirti: sublimazione inversa: concetto ed esempi

Reattività e pericoli

Il composto è un potente agente riducente. Attaccare il siO2 in vetro. È infiammato al contatto con F2, CL2, BR2 e I2 gassoso (l'ultimo a temperature superiori a 100 ° C), specialmente in presenza di umidità, per formare HF, HCl, HBR e HI.

Reagisce con lo zolfo per dare Na2s e H2S. Può reagire in modo esplosivo con dimetilsolfossido. Reagire vigorosamente con l'acetilene, anche -60 ° C. È infiammabile spontaneamente nel fluoruro.

Inizia una reazione di polimerizzazione in etyl-2,2,3-trifluoropropionato, in modo che l'estere si decompone violentemente. La presenza nella reazione di aspirazione dietetica e trifluoroacetata di etil, ha causato esplosioni (idruro di sodio, 2016).

L'idruro di sodio è considerato corrosivo per la pelle o gli occhi, a causa del potenziale di caustica per -produzioni di reazioni d'acqua.

In caso di contatto visivo, questi devono essere sciacquati con grandi quantità di acqua, sotto le palpebre per almeno 15 minuti e consultare immediatamente un medico.

In caso di contatto con la pelle, spazzolare immediatamente e sciacquare l'area colpita dall'acqua. Cerca cure mediche se persiste l'irritazione.

È dannoso per l'ingestione a causa della reazione dell'acqua. Non indurre vomito. Le cure mediche dovrebbero essere ricercate immediatamente e trasferite alla vittima in un centro medico.

La dispersione dell'idruro di sodio nell'olio non è polvere. Tuttavia, il materiale che reagisce può emettere una bella nebbia caustica. In caso di inalazione, la bocca dovrebbe essere sciacquata con acqua e trasferire la vittima in un posto con aria fresca. Dovrebbero essere ricercate cure mediche (Rhom e Hass Inc., 2007).

Applicazioni

L'uso principale di idruro di sodio è quello di eseguire reazioni di condensazione e alchilazione che sono sviluppate attraverso la formazione di un carbanione (catalizzato dalla base).

Può servirti: derivati ​​del benzene

L'idruro di sodio nell'olio assomiglia al sodio e alcol di sodio metallico, nella sua capacità di funzionare come agente non di prova nell'estere acetoacetico, condensa di Claisen, Stobbe, Dieckmann e altre reazioni correlate. Ha segnato vantaggi rispetto ad altri agenti di condensa in cui:

1. È una base più forte, che si traduce in una devotona più diretta.
2. Non è necessario alcun eccesso.
3. L'H2 prodotto dà una misura dell'estensione della reazione.
4. Le reazioni secondarie come le riduzioni vengono eliminate.

Le amine aromatiche ed eterocicliche alchilazioni come 2-amipiridina e fenotiazina si ottengono facilmente con elevate prestazioni usando miscele toluene-metilform. La concentrazione di dimetilformamide è una variabile utilizzata per controllare la velocità di reazione (Aguckley, 1957).

È stato proposto l'uso di idruro di sodio per lo stoccaggio dell'idrogeno per l'uso nei veicoli a celle a combustibile, l'idruro viene bloccato in granuli di plastica che sono schiacciati in presenza di acqua per rilasciare idrogeno.

Riferimenti

1. Fankley, m. D. (1957). Produzione, maneggevolezza e usi dell'idruro di sodio. Progressi in chimica, vol. 19, 106-117.
2. Mark Winter [L'Università di Sheffield e Webrements Ltd, u. (1993-2016). Sodio: idruro di sodio. Estratto da Weblements: Weblements.com.
3. Centro nazionale per le informazioni sulla biotecnologia. (S.F.). Database composto pubchem; CID = 24758. Estratto da pubchem: pubchem.NCBI.Nlm.NIH.Gov.
4. Rhom e Hass Inc. (2007, dicembre). Idruro di sodio 60% di dispersione in petrolio . Estratto da Dow.com.
5. Royal Society of Chemistry. (2015). Idruro di sodio. Estratto da Chemspider: Chemspider.com.
6. Idruro di sodio. (2016). Estratto da campeochemicals: campeochemicals.Noaa.Gov.
7. Formula di idruro di sodio - Usi di idruro di sodio, proprietà, struttura e formula. (2005-2017). Estratto da Softschools.com: softschools.com.
8. Idruro di sodio. (S.F.). Estratto da Chemicalland21: Chemicalland21.com.
9. Perché è una base di idruro di sodio solido e non un acido se reagito con acqua? (2016, 20 aprile). Estratto da Stackexchange: chimica.StackExchange.com.