Калијум хидрид је хемијско једињење формира јонске директној комбинацији водоника у својој молекуларној форми и калијума алкалног метала. Као и сви други хидриди ове врсте, и то је чврсто једињење које има високу тачку топљења као што се догађа код свих јонских молекула.
Хидриди су хемијска једињења која се састоје од водоника и једног или више других елемената, металних или неметалних у природи. У зависности од њихове структуре и карактеристика, ове материје могу бити три класе: јонски, ковалентни или интерстицијски хидриди.
По природи јонског једињења, калијум хидрид се састоји од аниона (у овом случају хидридног јона Х - ) и катиона (калијум јона К + ).
Хидридни јон се понаша као јака Брøнстед база; то јест, лако усваја протоне из донаторске супстанце попут металног калијума, која их прима.
Структура
Калијум је први експериментално идентификован 1807. године од стране британског хемичара Сир Хумпхриа Давија, као и друге хемијске елементе (калцијум, магнезијум, бор, стронцијум и баријум) употребом технике електролизе.
Овај научник је такође открио хемијску реакцију која резултира стварањем калијум хидрида, који се у свом чистом облику појављује као бела чврста супстанца, мада су комерцијално доступни реагенси сиви.
Структуру овог бинарног хидрида карактерише то што је кристална, конкретно кубног типа, односно јединична ћелија овог кристала је коцка у средини која је центрирана према лицу, као што се види на претходној слици.
Реакције које спроводе метални хидриди одвијају се на кристалној површини, а показало се да овај хидрид има хидридни радијус и оптималну енергију решетке за ову врсту реакције, чак и изнад хидрида других метала.
обука
Калијум хидрид, чија је формула представљена као КХ, је неорганска супстанца која је класификована као хидрид алкалног метала, јер настаје директним комбиновањем молекулског водоника и калијума следећом реакцијом:
Х 2 + 2К → 2КХ
Ову реакцију је открио исти научник који је први пут идентификовао калијум. Приметио је како овај метал испарава када је изложен струји водоничног гаса, када се температура овог повећала испод тачке кључања.
Калијум хидрид који има врхунску активност такође се може произвести на једноставан начин, почевши од реакције водоника и других супербазних једињења (попут калијум-терт-бутоксида, званог т-БуОК-ТМЕДА), и припремити се у хексану.
Својства
Калијум хидрид се не налази спонтано у природи. Настаје из горе описане реакције и налази се као кристална чврста супстанца која се распада на температури око 400 ° Ц, пре него што достигне тачку топљења.
Ово једињење има моларну масу од приближно 40,106 г / мол због комбинације моларних маса његове две компоненте. Штавише, његова густина је 1,43 г / цм 3 (узимање као референтне тачке који воде под стандардним условима, што је 1,00 г / цм 3 ).
У том смислу је такође познато да ово једињење има пирофорна својства; то јест, може се спонтано запалити у присуству ваздуха, као и оксиданса и одређених гасова.
Из тог разлога, према њему треба поступати опрезно и садржавати га у облику суспензије у минералном уљу или чак парафинском воску, чиме се смањује његова пирофорност и олакшава руковање.
Растворљивост
С обзиром на растворљивост, овај хидрид се сматра растворљивим у растопљеним хидроксидима (попут фузије натријум хидроксида), као и у физиолошким мешавинама. Уместо тога, нерастворљив је у растварачима органског порекла, попут диетил етра, бензена или угљен-дисулфида.
На исти се начин сматра прилично корозивном супстанцом која такође показује снажну реакцију када дође у контакт са киселим једињењима која међусобно делују у квантитативном односу.
Ова врста се такође понаша као „супер база“ која се сматра чак јачом од једињења натријум хидрида; Даље, има карактер донора хидридних јона.
Апликације
Комерцијално доступан калијум хидрид, настао реакцијом молекуларног водоника са елементарним калијумом, има реактивност која је повезана са нечистоћама које има (превасходно калијум или његови продукти реакције), што доводи до нуспојаве и приноси који могу бити различити.
Његова природа екстремне базичности чини веома корисним за спровођење одређених органских синтеза, као и за процесе депротонирања одређених супстанци које имају карбонилне групе да дају једињења једињења.
Исто тако, калијум хидрида се користи у трансформацију појединих амина у своје одговарајуће амиде (амиди са алкил ланаца КНХР и КНР 2 типа ), путем њиховог депротонизовања. Исто тако, врши брзо депротонирање у терцијарним алкохолима.
Осим што је одличан депротонатор, ово једињење се такође користи у неким реакцијама елиминације, циклизације-кондензације и молекуларног преуређења и представља одлично редукционо средство.
У другим врстама реакција, крунски етар може деловати као средство за пренос фаза, иако може деловати и као једноставно средство за "скидање" (поступак уклањања нечистоће) са површине калијум хидрида, кроз растварање анорганских соли које се формирају.
Референце
- Цханг, Р. (2007). Хемија. Мексико: МцГрав-Хилл
- Бровн, ЦА (1974). Калијум хидрид, високоактиван нови хидридни реагенс. Реактивност, примене и технике у органским и органометалним реакцијама. Часопис за органску хемију.
- МацДиармид, АГ (2009). Неорганске синтезе Добијено од боокс.гоогле.цо.ве
- Мајевски, М. и Сниецкус, В. (2014). Наука о синтези: Хоубен-Веил методе молекуларних трансформација. Добијено од боокс.гоогле.цо.ве