Гідрид калію являє собою хімічну сполуку , що утворюється шляхом іонного прямого з'єднання водню в своїй молекулярній формі і калію лужного металу. Як і всі інші гідриди цього типу, це тверда сполука, яка має високу температуру плавлення, як це відбувається у всіх іонних молекулах.
Гідриди - це хімічні сполуки, що складаються з водню та одного або декількох інших елементів, металевих чи неметалічних за своєю природою. Залежно від їх будови та характеристик ці речовини можуть бути трьох класів: іонні, ковалентні або інтерстиціальні гідриди.
Маючи природу іонної сполуки, гідрид калію складається з аніона (в даному випадку гідридного іона Н - ) та катіона (іона калію К + ).
Іон гідриду поводиться як сильна основа Бронстеда; тобто він легко переймає протони з такої донорської речовини, як металевий калій, який їх отримує.
Будова
Калій був вперше експериментально ідентифікований у 1807 році британським хіміком сером Хамфрі Деві, а також іншими хімічними елементами (кальцій, магній, бор, стронцій і барій) за допомогою методики електролізу.
Цей вчений був також тим, хто виявив хімічну реакцію, що призводить до утворення гідриду калію, який у чистому вигляді відбувається у вигляді білого твердого речовини, хоча наявні в продажу реагенти - сірого кольору.
Структура цього бінарного гідриду характеризується кристалічністю, конкретно кубічного типу, тобто одиничною коміркою цього кристала є кут, орієнтований обличчям, як видно з попереднього малюнка.
Реакції, що проводяться гідридами металів, відбуваються на кристалічній поверхні, і цей гідрид показав радіус гідриду та оптимальну енергію решітки для цього типу реакцій, навіть вище гідридів інших металів.
Навчання
Гідрид калію, формула якого представлена як KH, є неорганічною речовиною, яку класифікують як гідрид лужних металів, оскільки він утворюється шляхом безпосереднього поєднання молекулярного водню з калієм за допомогою наступної реакції:
H 2 + 2K → 2KH
Цю реакцію виявив той же вчений, який вперше ідентифікував калій. Він помітив, як цей метал випаровується під дією потоку водного газу, коли температура цього підвищується нижче температури кипіння.
Гідрид калію, що володіє чудовою активністю, також може бути отриманий простим способом, починаючи з реакції водню та інших надосновних сполук (наприклад, трет-бутоксиду калію, званого t-BuOK-TMEDA), і готуючись в гексані.
Властивості
Гідрид калію в природі не зустрічається спонтанно. Він утворюється з реакції, описаної вище, і виявляється у вигляді кристалічного твердого речовини, яке розкладається при температурі близько 400 ° C, перш ніж досягти температури плавлення.
Ця сполука має молярну масу приблизно 40,106 г / моль за рахунок поєднання молярних мас двох її компонентів. Крім того, його щільність становить 1,43 г / см 3 (якщо взяти за орієнтир воду в стандартних умовах, що становить 1,00 г / см 3 ).
У цьому сенсі також відомо, що ця сполука має пірофорні властивості; тобто він може самозайматися в присутності повітря, а також окислювачів та певних газів.
З цієї причини до нього слід поводитися обережно і містити його як суспензію в мінеральному маслі або навіть парафіновому воску, таким чином знижуючи його пірофорність та полегшуючи поводження.
Розчинність
Що стосується своєї розчинності, цей гідрид вважається розчинним у розплавлених гідроксидах (таких як плавлений гідроксид натрію), а також у сольових сумішах. Натомість він нерозчинний у розчинниках органічного походження, таких як діетиловий ефір, бензол або сірковуглець.
Таким же чином вважається досить корозійною речовиною, яка також проявляє бурхливу реакцію при контакті з кислими сполуками, взаємодіючи в кількісному співвідношенні.
Цей вид також поводиться як "супербаза", яка вважається навіть сильнішою, ніж сполука гідриду натрію; Крім того, він має характер донора гідрид-іонів.
Програми
Наявний у продажу гідрид калію, утворений в результаті реакції молекулярного водню з елементарним калієм, має реакційну здатність, пов'язану з домішками, які він має (насамперед калієм або продуктами його реакції), що призводить до побічні реакції та врожаї, які можуть бути різними.
Її природа надзвичайної основи робить дуже корисним проведення певних органічних синтезів, а також у процесах депротонації певних речовин, у яких є карбонільні групи, щоб породжувати енолатні сполуки.
Аналогічно, гідрид калію використовується для перетворення деяких амінів у відповідні їм аміди (аміди з алкільними ланцюгами типу KNHR та KNR 2 ) шляхом їх депротонування. Так само він здійснює швидку депротонацію в третинних спиртах.
Окрім того, що є прекрасним депротонатором, ця сполука також використовується в деяких реакціях елімінації, циклізації-конденсації та молекулярної перестановки і являє собою відмінний відновник.
В інших типах реакцій кроновий ефір може виступати в якості агента перенесення фази, хоча він також може виступати як простий засіб для «зачистки» (процес видалення домішок) з поверхні гідриду калію через розчинення неорганічних солей, що утворюються.
Список літератури
- Чанг, Р. (2007). Хімія. Мексика: McGraw-Hill
- Браун, Каліфорнія (1974). Гідрид калію, високоактивний новий гідридний реагент. Реакційна здатність, застосування та методи в органічних та металоорганічних реакціях. Журнал органічної хімії.
- MacDiarmid, AG (2009). Неорганічні синтези. Отримано з books.google.co.ve
- Majewski, M., and Snieckus, V. (2014). Наука про синтез: методи Хюбена-Вейля молекулярних трансформацій. Отримано з books.google.co.ve