هيدريد الصوديوم (هيدروكسيد الصوديوم) خصائص ، رد الفعل ، المخاطر والاستخدامات



ال هيدريد الصوديوم هو مركب غير عضوي من الصيغة NaH. لها رابطة أيونية بين الصوديوم وهيدريد. يتضح هيكلها في الشكل 1. وهو يمثل هيدريد المياه المالحة ، مما يعني أنه هيدريد مشابه للملح ، يتكون من Na + و H ions ، على النقيض من الهيدرات الجزيئية أكثر مثل البوران والميثان والأمونيا والماء.

للهيكل البلوري رقم تنسيق 6 ، حيث يحيط بكل جزيء صوديوم 8 أيونات هيدريد لها شكل ثماني السطوح ويتضح في الشكل 2 (مارك وينتر [جامعة شيفيلد و WebElements Ltd ، 1993-2016).

يتم تحضير المركب بالتفاعل المباشر بين غاز الصوديوم وغاز الهيدروجين (تركيبة هيدريد الصوديوم - هيدريد الصوديوم الاستخدامات ، الخواص ، التركيب والصيغة ، 2005-2017) على النحو التالي:

H2 + 2Na → 2NaH

يباع هيدريد الصوديوم تجاريًا كنموذج للتشتت بنسبة 60٪ وزن / وزن (نسبة الوزن مقابل الوزن) في الزيوت المعدنية من أجل المناولة الآمنة (SODIUM HYDRIDE، s.f).

مؤشر

  • 1 الخصائص الفيزيائية والكيميائية لهيدريد الصوديوم
  • 2 التفاعل والمخاطر
  • 3 الاستخدامات
  • 4 المراجع

الخصائص الفيزيائية والكيميائية لهيدريد الصوديوم

هيدريد الصوديوم هو مادة صلبة بلون أبيض عندما يكون نقيًا على الرغم من أنه يتم الحصول عليها بشكل عام باللون الرمادي أو الفضي. يظهر الشكل في الشكل 3.

يبلغ وزن NaH الجزيئي 23.99771 جم / مول ، وكثافة 1.396 جم / مل ونقطة انصهار تبلغ 800 درجة مئوية (الجمعية الملكية للكيمياء ، 2015). وهو غير قابل للذوبان في الأمونيا والبنزين ورابع كلوريد الكربون وثاني أكسيد الكربون (المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية ، s.f.).

المجمع غير مستقر للغاية. NaH النقي يمكن أن تشتعل بسهولة في الهواء. عندما يتلامس مع الماء الموجود في الهواء ، فإنه يطلق الهيدروجين عالي الاشتعال.

عند فتحه في الهواء والرطوبة ، يتم أيضًا تحلل NaH بسهولة إلى القاعدة القوية المسببة للتآكل من هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) وفقًا للتفاعل:

NaH + H2O → NaOH + H2

في هذا التفاعل ، يمكن ملاحظة أن هيدريد الصوديوم يتصرف كقاعدة. ويرجع ذلك إلى الكهربية.

تتمتع الصوديوم بقدرة أقل بكثير على الكهربية (≈1.0) من الهيدروجين (.12.1) ، مما يعني أن الهيدروجين يستخرج كثافة الإلكترون نحوه ، مبتعدًا عن الصوديوم لتوليد كاتيون صوديوم وأنيون من هيدريد.

لكي يكون المركب عبارة عن حمض برونستيد ، فإنه يحتاج إلى فصل كثافة الإلكترون عن الهيدروجين ، أي توصيله بذرة كهربية مثل الأكسجين والفلور والنيتروجين ، إلخ. عندها فقط ، يمكن وصفه رسميًا بأنه H + ويمكن فصله على هذا النحو.

يتم وصف الهيدريد بشكل أفضل على أنه H- ولديه زوج مجاني من الإلكترونات. على هذا النحو ، فهي قاعدة برونستيد ، وليس حمض. في الواقع ، إذا قمت بتمديد تعريف حمض / قاعدة برونستيد بالطريقة التي فعلها لويس ، فستخلص إلى أن الصوديوم (Na +) هو النوع الحمضي هنا.

يكون منتج تفاعل حمض / قاعدة برونستيد للقاعدة H ويصبح حمض H + H2. نظرًا لاستخلاص الهيدروجين الحمضي مباشرةً من الماء ، يمكن لغاز الهيدروجين أن يطفو على السطح ، مما يؤدي إلى إزاحة التوازن حتى إذا لم يكن التفاعل مفضلاً ديناميكيًا حراريًا.

يمكن ترك OH-ions التي يمكن كتابتها مع بقية Na + الكاتيون لإعطاء هيدروكسيد الصوديوم (لماذا يعتمد هيدريد الصوديوم الصلب وليس حمض عند التفاعل مع الماء؟ ، 2016).

التفاعل والمخاطر

المجمع هو عامل تخفيض قوي. الهجمات SiO2 في الزجاج. تشتعل عند ملامستها للغازات الغازية F2 و Cl2 و Br2 و I2 (الأخيرة عند درجات حرارة أعلى من 100 درجة مئوية) ، خاصة في وجود الرطوبة ، لتشكيل HF ، HCl ، HBr و HI.

يتفاعل مع الكبريت لإعطاء Na2S و H2S. يمكن أن تتفاعل بشكل متفجر مع ثنائي ميثيل سلفوكسيد. يتفاعل بقوة مع الأسيتيلين ، حتى عند -60 درجة مئوية. إنه قابل للاشتعال تلقائيًا في الفلور.

وهو يبدأ تفاعل البلمرة في إيثيل -2،2،3 ثلاثي فلورو بروبيونات ، بحيث يتحلل استر بعنف. التواجد في رد فعل ثنائي إيثيل سكسينات وإيثيل ثلاثي فلورو أسيتات ، تسبب في حدوث انفجارات (الصوديوم هيدريد ، 2016).

يعتبر هيدريد الصوديوم تآكلًا للجلد أو العينين ، نظرًا لإمكانات المنتجات الثانوية الكاوية للتفاعلات مع الماء.

في حالة ملامسة العينين ، يجب شطفهما بكميات كبيرة من الماء ، تحت الجفون لمدة 15 دقيقة على الأقل والتماس العناية الطبية على الفور..

في حالة ملامسة الجلد للفرشاة ، اشطف المنطقة المصابة بالماء على الفور. التماس العناية الطبية إذا استمر تهيج.

انها ضارة عن طريق الابتلاع بسبب رد الفعل على الماء. لا تحفز القيء. يجب عليك التماس العناية الطبية على الفور ونقل الضحية إلى مركز طبي.

تشتت هيدريد الصوديوم في النفط ليس غبارًا. ومع ذلك ، فإن المواد التي تتفاعل يمكن أن تنبعث من ضباب كاوية ناعم في حالة الاستنشاق ، شطف الفم بالماء ونقل الضحية إلى مكان مع الهواء النقي. يجب البحث عن العناية الطبية (Rhom and Hass Inc. ، 2007).

تطبيقات

يتمثل الاستخدام الرئيسي لهيدريد الصوديوم في تنفيذ تفاعلات التكثيف والألكلة التي تتطور من خلال تكوين الكربنة (المحفز بواسطة القاعدة).

يشبه هيدريد الصوديوم في الزيت كحولات الصوديوم ومعدن الصوديوم ، في قدرته على العمل كعامل deprotonating في إستر الأسيتيك ، Claisen ، Stobbe ، Dieckmann وردود الفعل الأخرى ذات الصلة. لقد تميزت عن غيرها من عوامل التكثيف في ذلك:

  1. إنها قاعدة أقوى ، مما يؤدي إلى مزيد من الإزالة المباشرة.
  2. ليس هناك حاجة الزائدة.
  3. يعطي H2 المنتج مقياسًا لمدى التفاعل.
  4. يتم التخلص من ردود الفعل الثانوية مثل التخفيضات.

يمكن بسهولة تحقيق ألكيلات الأمينات العطرية وغير المتجانسة مثل 2 - أمينوبيريدين وفينوثيازين في إنتاجية عالية باستخدام مخاليط من التولوين - ميثيل فورماميد. تركيز ثنائي ميثيل فورماميد هو متغير يستخدم للتحكم في معدل التفاعل (HINCKLEY، 1957).

تم اقتراح استخدام هيدريد الصوديوم لتخزين الهيدروجين لاستخدامه في مركبات خلايا الوقود ، حيث يتم وضع الهيدريد في حبيبات بلاستيكية يتم سحقها في وجود الماء لتحرير الهيدروجين.

مراجع

  1. هينكلي ، م. د. (1957). تصنيع ومعالجة واستخدامات هيدريد الصوديوم. التقدم في الكيمياء ، المجلد 19 ، 106-117.
  2. مارك وينتر [The University of Sheffield and WebElements Ltd، U. (1993-2016). الصوديوم: هيدريد الصوديوم. تم الاسترجاع من WebElements: webelements.com.
  3. المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. (بدون تاريخ). قاعدة بيانات PubChem المركبة ؛ إدارة البحث الجنائي = 24758. تم الاسترجاع من PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  4. Rh و Hass inc. (2007 ، ديسمبر). هيدريد الصوديوم 60 ٪ تشتت في النفط. تم الاسترجاع من dow.com.
  5. الجمعية الملكية للكيمياء. (2015). هيدريد الصوديوم. تم الاسترجاع من ChemSpider: chemspider.com.
  6. هيدريد الصوديوم. (2016). تم استرجاعه من المواد الكيميائية الجليدية: cameochemicals.noaa.gov.
  7. هيدريد الصوديوم الصيغة - هيدريد الصوديوم الاستخدامات ، والخصائص ، وهيكل الصيغة. (2005-2017). تم الاسترجاع من Softschools.com: softschools.com.
  8. هيدريد الصوديوم. (بدون تاريخ). تم الاسترجاع من chemicalland21: chemicalland21.com.
  9. لماذا يعتمد هيدريد الصوديوم الصلب وليس حامضًا عند تفاعله مع الماء؟ (2016 ، 20 أبريل). تم الاسترجاع من stackexchange: chemistry.stackexchange.com.