Hidritler: Özellikleri, Tipleri, Adlandırılması ve Örnekleri

Bir hidrid, anyonik formunda (H-) hidrojendir veya bir kimyasal elementin (metalik veya metalik olmayan) hidrojen anyonu ile kombinasyonundan oluşan bileşiklerdir. Bilinen kimyasal elementlerden hidrojen, en basit yapıdadır, çünkü atom halindeyken çekirdeğinde bir proton ve bir elektron vardır.

Buna rağmen, hidrojen atomik haliyle oldukça yüksek sıcaklıklardaki koşullar altında bulunur. Hidritleri tanımanın başka bir yolu, bir moleküldeki bir veya daha fazla merkezi hidrojen atomunun, bir indirgeyici madde veya hatta baz olarak bir nükleofilik davranışa sahip olduğu gözlendiğindedir.

Böylece hidrojen, farklı maddeler oluşturmak için periyodik tablonun çoğu elementiyle birleşme yeteneğine sahiptir.

Hidritler nasıl oluşur?

Hidrojenler, moleküler formundaki hidrojen, metalik olmayan veya metalik olmayan bir başka element ile doğrudan molekülün yeni bir bileşik oluşturmak üzere ayrıştırılmasıyla ilişkilendirildiğinde oluşur.

Bu şekilde hidrojen, birleştirildiği elementin türüne bağlı olarak kovalent veya iyonik tipte bağlar oluşturur. Geçiş metalleriyle birleşmesi durumunda, interstisyel hidritler, bir metalden diğerine büyük ölçüde değişebilen fiziksel ve kimyasal özelliklerle oluşturulur.

Serbest biçimli hidrit anyonlarının varlığı, kolay oluşmayan aşırı koşulların uygulanması ile sınırlıdır, bu nedenle bazı moleküllerde oktet kuralı yerine getirilmez.

Bu bileşiklerin oluşumunu açıklamak için çoklu merkezlerin bağlantılarının ifadelerini uygulamak zorunda kalmadan, elektronların dağılımı ile ilgili diğer kuralların verilmemesi mümkündür.

Hidritlerin fiziksel ve kimyasal özellikleri

Fiziksel ve kimyasal özellikler açısından, her hidritin özelliklerinin gerçekleştirilen bağ türüne bağlı olduğu söylenebilir.

Örneğin, hidrit anyonu bir elektrofilik merkez ile ilişkilendirildiğinde (genellikle doymamış bir karbon atomudur), oluşan bileşik kullanımı kimyasal sentezde çok yaygın olan bir indirgeyici madde olarak davranır.

Buna karşılık, alkali metaller gibi elementlerle birleştirildiğinde, bu moleküller zayıf asitle (Bronsted asit) reaksiyona girer ve hidrojen gazı açığa çıkaran güçlü bazlar gibi davranır. Bu hidritler organik sentezde çok faydalıdır.

Daha sonra hidridlerin doğasının çok değişken olduğu, ayrı moleküller, iyonik tip katılar, polimerler ve birçok başka madde oluşturabildiği gözlenmiştir.

Bu sebeple katalitik reaksiyonlarda kurutucular, çözücüler, katalizörler veya ara maddeler olarak kullanılabilirler. Ayrıca laboratuvarlarda veya endüstrilerde çeşitli amaçlar için çoklu kullanımları vardır.

Metal hidritler

İki tür hidrid vardır: metalik ve metalik olmayan.

Metalik hidritler, metalik bir elementin hidrojen ile bir araya getirilmesiyle oluşan ikili maddelerdir, bunlar arasında, metaller arası hidritler de dahil olmak üzere, alkali veya alkalin toprak metalleri gibi elektropozitif olan bir kimyasaldır.

Bu, hidrojenin (oksidasyon numarası genellikle + 1 olan) en üst seviyede ekstra bir elektrona sahip olduğu tek reaksiyon tipidir; yani, bu hidridlerdeki bağların niteliği, konunun alimlerinin tutarsızlığı ile tam olarak tanımlanmamış olmasına rağmen, değerlik numarası -1'e dönüştürülür.

Metal hidritler, sertlikleri, iletkenlikleri ve parlaklıkları gibi bazı metal özelliklerine sahiptir; ancak metallerin aksine, hidritler belirli bir kırılganlığa sahiptir ve bunların stokiyometrisi her zaman kimyanın ağırlık yasalarına uymaz.

Metalik olmayan hidritler

Bu tip hidrit, metalik olmayan bir element ile hidrojen arasındaki kovalent ilişkiden kaynaklanır, böylece metalik olmayan element her biri ile tek bir hidrit oluşturmak için her zaman en düşük oksidasyon numarasındadır.

Aynı zamanda, bu tip bileşiklerin, çoğu kez, standart çevre koşullarında (25 ° C ve 1 atm) gaz halinde olduklarına sahiptir. Bu nedenle, birçok metalik olmayan hidridin, zayıf olduğu düşünülen van der Waals kuvvetleri nedeniyle düşük kaynama noktalarına sahiptir.

Bu sınıfın bazı hidritleri ayrık moleküllerdir, diğerleri ise polimer veya oligomer grubuna aittir ve bir yüzey üzerinde bir kimyasal emme işleminden geçen hidrojen bile bu listeye dahil edilebilir.

Adlandırma, nasıl adlandırılır?

Metal hidridler için formül yazmak için, metali (metalik elementin sembolü) ve ardından hidrojeni (M, metal olan M'dir) yazarak başlayın.

Bunları adlandırmak, metal ismi ("M hidrit") ve ardından hidrit kelimesiyle başlar, böylece LiH "lityum hidrit" okur, CaH2 "kalsiyum hidrit" vb.

Metalik olmayan hidritler durumunda, bunun tersi metalik hidritler için yazılmıştır; yani, metal dışı (X'in metal olmadığı HX) metalin meydana getirdiği hidrojeni (sembolü) yazarak başlar.

Bunları adlandırmak için metalik olmayan elementin adı ile başlayın ve "hidrojen" ("X-üro de hidrojen") ile biten "uro" ekini ekleyin, böylece HBr "hidrojen bromür", H 2S "hidrojen sülfit" ve benzerlerini okur.