Гидриды

Гидри́ды — соединения водорода с металлами и с имеющими мeньшую электроотрицательность, чем водород, неметаллами. Иногда к гидридам причисляют соединения всех элементов с водородом. Примерами гидридов являются CaH₂ (гидрид кальция) и NaH (гидрид натрия)

Классификация

В зависимости от характера химической связи водорода с другими химическими элементами различают три типа гидридов:

• ионные гидриды (солеобразные гидриды);
• металлические гидриды;
• ковалентные гидриды.

К ионным гидридам относятся соединения водорода с щелочными и щёлочноземельными металлами. Ионные гидриды — это вещества белого цвета, устойчивые при нормальных условиях, но разлагающиеся при нагревании на металл и водород без плавления, исключение составляют LiH и CaH₂, которые плавятся без разложения и при дальнейшем нагревании разлагаются.

Металлические гидриды — это соединения переходных металлов, в большинстве случаев являются бертоллидами. По сути являются твёрдым раствором водорода в металле, атомы водорода внедряются в кристаллическую решётку металла. Их физические свойства напоминают таковые у металлов, а именно металлический блеск, твердость, жаропрочность и коррозийная устойчивость. Однако они более хрупкие, чем металлы.

К ковалентным гидридам относятся гидриды, образованные неметаллами, например, метан CH₄ и силан SiH₄. При этом на настоящий момент не получены PbH₂, AtH₂, BiH₃ разлагается в момент образования, а PoH₂ является крайне нестабильным веществом.

Химические свойства

Взаимодействие ионных гидридов с водой:

$𝖭𝖺𝖧\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\mathsf{⟶}𝖭𝖺𝖮𝖧\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

$𝖢𝖺{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\mathsf{⟶}𝖢𝖺\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

Взаимодействие с оксидами металлов:

$\mathrm{𝟤}𝖢𝖺𝖮\mathsf{+}𝖢𝖺{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{⟶}\mathrm{𝟤}𝖢𝖺\mathsf{+}𝖢𝖺\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}$

$\mathrm{𝟥}𝖹𝗇𝖮\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖠𝗅{𝖧}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{⟶}\mathrm{𝟥}𝖹𝗇\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖠𝗅\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Термическое разложение:

$\mathrm{𝟤}𝖫𝗂𝖧\mathsf{⟶}\mathrm{𝟤}𝖫𝗂\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

$\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖧\mathsf{⟶}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

Взаимодействие с азотом:

$\mathrm{𝟥}𝖢𝖺{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}{𝖭}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{⟶}𝖢{𝖺}_{\mathrm{𝟥}}{𝖭}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}$

Получение

Ионные гидриды получают взаимодействием простых веществ:

$\mathrm{𝟤}𝖭𝖺\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{⟶}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖧$

Литература

• Шаблон:Книга