Hydrid draselný je chemická sloučenina, tvořená iontové přímé kombinaci vodíku v jeho molekulární formě a draslíku alkalického kovu. Stejně jako všechny ostatní hydridy tohoto typu je to pevná látka, která má vysokou teplotu tání, ke které dochází u všech iontových molekul.
Hydridy jsou chemické sloučeniny složené z vodíku a jednoho nebo více dalších prvků, kovové nebo nekovové povahy. V závislosti na jejich struktuře a vlastnostech mohou být tyto látky tří tříd: iontové, kovalentní nebo intersticiální hydridy.
Díky povaze iontové sloučeniny se hydrid draselný skládá z aniontu (v tomto případě hydridového iontu H -) a kationtu (draselný iont K +).
Hydridový ion se chová jako silná Brønstedova báze; to znamená, že snadno přijímá protony z donorové látky, jako je kovový draslík, který je přijímá.
Struktura
Draslík byl poprvé experimentálně identifikován v roce 1807 britským chemikem Sirem Humphrym Davym a dalšími chemickými prvky (vápník, hořčík, bor, stroncium a baryum) za použití elektrolytické techniky.
Tento vědec byl také tím, kdo objevil chemickou reakci, která vede k tvorbě hydridu draselného, ke kterému dochází v čisté formě jako bílá pevná látka, ačkoli komerčně dostupná činidla jsou šedá.
Struktura tohoto binárního hydridu je charakterizována tím, že je krystalická, konkrétně kubického typu, to znamená, že jednotkovou buňkou tohoto krystalu je krychle zaměřená na obličej, jak je vidět na předchozím obrázku.
Reakce prováděné hydridy kovů probíhají na krystalickém povrchu a tento hydrid vykazuje poloměr hydridu a optimální energii mřížky pro tento typ reakce, dokonce nad hydridy jiných kovů.
Výcvik
Hydrid draselný, jehož vzorec je reprezentován jako KH, je anorganická látka, která je klasifikována jako hydrid alkalického kovu, protože se vytváří přímou kombinací molekulárního vodíku a draslíku následující reakcí:
H 2 + 2 K → 2 KH
Tuto reakci objevil stejný vědec, který jako první identifikoval draslík. Všiml si, jak se tento kov odpařil, když byl vystaven proudu plynného vodíku, když se jeho teplota zvýšila pod jeho bod varu.
Hydrid draselný, který má vynikající aktivitu, může být také vyroben jednoduchým způsobem, počínaje reakcí vodíku a dalších superbázických sloučenin (jako je terc-butoxid draselný, nazývaný t-BuOK-TMEDA) a připravovaný. v hexanu.
Vlastnosti
Hydrid draselný se v přírodě nenachází spontánně. Vyrábí se z výše popsané reakce a nachází se jako krystalická pevná látka, která se rozkládá při teplotě kolem 400 ° C, než dosáhne své teploty tání.
Tato sloučenina má molekulovou hmotnost přibližně 40,106 g / mol díky kombinaci molární hmotnosti jejích dvou složek. Dále, jeho hustota je 1,43 g / cm 3 (přičemž jako referenční bod, který z vody za standardních podmínek, což je 1,00 g / cm 3).
V tomto smyslu je také známo, že tato sloučenina má pyroforické vlastnosti; to znamená, že se může spontánně vznítit v přítomnosti vzduchu, stejně jako oxidačních činidel a určitých plynů.
Z tohoto důvodu by se s ním mělo zacházet opatrně a mělo by být obsaženo jako suspenze v minerálním oleji nebo dokonce parafínovém vosku, čímž se sníží jeho samozápalnost a usnadní se manipulace.
Rozpustnost
Pokud jde o jeho rozpustnost, považuje se tento hydrid za rozpustný v roztavených hydroxidech (jako je kondenzovaný hydroxid sodný), jakož i ve slaných směsích. Místo toho je nerozpustný v rozpouštědlech organického původu, jako je diethylether, benzen nebo disulfid uhlíku.
Stejně tak je považována za docela žíravou látku, která také projevuje násilnou reakci, když přichází do styku s kyselými sloučeninami a působí v kvantitativním vztahu.
Tento druh se také chová jako „superbáze“ považovaná za ještě silnější než sloučenina hydridu sodného; Dále má charakter dárce hydridových iontů.
Aplikace
Komerčně dostupný hydrid draselný, vytvořený reakcí molekulárního vodíku s elementárním draslíkem, má reaktivitu, která souvisí s nečistotami, které má (především draslík nebo jeho reakční produkty), což vede k vedlejší reakce a výtěžky, které se mohou lišit.
Díky své extrémní zásaditosti je velmi užitečné provádět určité organické syntézy, jakož i deprotonační procesy určitých látek, které mají karbonylové skupiny, čímž vznikají enolátové sloučeniny.
Podobně se hydrid draselný používá při přeměně určitých aminů na jejich odpovídající amidy (amidy s alkylovými řetězci typu KNHR a KNR 2) pomocí jejich deprotonace. Rovněž provádí rychlou deprotonaci v terciárních alkoholech.
Tato sloučenina je výborným deprotonátorem a používá se také při některých eliminačních, cyklizačních, kondenzačních a molekulárních přesmykovacích reakcích a představuje vynikající redukční činidlo.
V jiných typech reakcí může korunový ether působit jako činidlo fázového přenosu, ačkoli může také působit jako jednoduché činidlo pro „stripování“ (proces odstraňování nečistot) z povrchu hydridu draselného skrz rozpuštění vytvořených anorganických solí.
Reference
- Chang, R. (2007). Chemie. Mexiko: McGraw-Hill
- Brown, CA (1974). Hydrid draselný, vysoce aktivní nové hydridové činidlo. Reaktivita, aplikace a techniky v organických a organokovových reakcích. Žurnál organické chemie.
- MacDiarmid, AG (2009). Anorganické syntézy. Získáno z books.google.co.ve
- Majewski, M. a Snieckus, V. (2014). Science of Synthesis: Houben-Weyl Method of Molecular Transformations. Získáno z books.google.co.ve