Propriedades de hidreto de sódio (NAH), reatividade, riscos, usos

Ele hidreto de sódio É um composto inorgânico da fórmula NAH. Tem uma ligação iônica entre sódio e hidreto. Sua estrutura é ilustrada na Figura 1. É representativo dos hidratantes salinos, o que significa que é um hidreto semelhante ao sal, composto por íons Na+ e H, em contraste com as hidurnas mais moleculares, como bordas, metano, amônia e água.

A estrutura cristalina possui um número 6 de coordenação, onde cada molécula de sódio é cercada por 8 íons hidretos que apresenta uma forma octaédrica e é ilustrada na Figura 2 (Mark Winter [The University of Sheffield and Weblements Ltd, 1993-2016).

Estrutura de hidreto de sódio. Figura 2. Estrutura cristalina de hidreto de sódio.

O composto é preparado pela reação direta entre o sódio e o gás hidrogênio (uso de hidreto de hidreto de sódio - hidreto de sódio, propriedades, estrutura e fórmula, 2005-2017) da seguinte forma:

H2 + 2NA → 2NAH

O hidreto de sódio é vendido comercialmente como uma forma de dispersão de 60% P/P (porcentagem de peso de peso) em óleo mineral para manipulação segura (hidreto de sódio, S.F.).

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Propriedades físicas e químicas do hidreto de sódio

O hidreto de sódio é um sólido branco quando é puro, embora geralmente seja alcançado cinza ou prata. Sua aparência é mostrada na Figura 3.

Figura 3. Aparência de hidreto de sódio.

O NAH tem um peso molecular de 23.99771 g/mol, uma densidade de 1.396 g/ml e um ponto de fusão de 800 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015). É insolúvel em amônia, benzeno, tetracloreto de carbono e dissulfeto de carbono (Centro Nacional de Informações de Biotecnologia, S, S.F.).

O composto é extremamente instável. Puro nah pode facilmente inflamar no ar. Quando entra em contato com a água presente no ar, libera hidrogênio altamente inflamável.

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Quando está aberto ao ar e à umidade, NAH também é facilmente hidrolisado na forte base corrosiva de hidróxido de sódio (NaOH) de acordo com a reação:

Nah + H2O → Naoh + H2

Nesta reação, pode -se ver que o hidreto de sódio se comporta como uma base. Isto é devido à eletronegatividade.

O sódio tem eletronegatividade significativamente menor (~ 1,0) do que o hidrogênio (~ 2,1), o que significa que o hidrogênio extrai a densidade de elétrons para si, afastando -se do sódio para gerar um cátion de sódio e um ânion de hidreto.

Para que um composto seja um ácido Brønsted, ele precisa. Somente então, pode ser formalmente descrito como H+ e pode ser dissociado como tal.

Um hidreto é muito melhor descrito como H- e tem um par de elétrons livres. Como tal, é uma base de Brønsted, não um ácido. De fato, se a definição de Brønsted/Base se estender da maneira como Lewis fez, concluirá que o sódio (Na+) é a espécie de ácido aqui.

O produto de reação ácido/base de Brønsted do ácido H e o ácido H2 se torna. Como o hidrogênio ácido é extraído diretamente da água, o gás de hidrogênio pode borbulhar, deslocando o equilíbrio, mesmo que a reação não seja favorecida termodinamicamente.

Os íons OH podem ser escritos com o restante do cátion Na+ para dar hidróxido de sódio (por que o hidreto de sódio sólido é com base e não um ácido quando reagido com água?, 2016).

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Reatividade e perigos

O composto é um agente redutor poderoso. Ataque o SiO2 em vidro. Está inflamado para entrar em contato com F2, CL2, BR2 e I2 Gaseous (o último em temperaturas superiores a 100 ° C), especialmente na presença de umidade, para formar HF, HCl, HBR e HI.

Reage com enxofre para dar Na2s e H2s. Pode reagir explosivamente com dimetilsulfóxido. Reagir vigorosamente com acetileno, até -60 ° C. É inflamável espontaneamente em fluoreto.

Inicia uma reação de polimerização em etil-2,2,3-trifluoropropionato, de modo que o éster se decompõe violentamente. A presença na reação de sucção alimentar e trifluoroacetato de etila causou explosões (hidreto de sódio, 2016).

O hidreto de sódio é considerado corrosivo para a pele ou os olhos, devido ao potencial do cáustico por produtores de reações de água.

Em caso de contato visual, eles devem ser enxaguados com grandes quantidades de água, sob as pálpebras por pelo menos 15 minutos e procurar atendimento médico imediatamente.

Em caso de contato com a pele, escove imediatamente e enxágue a área afetada com água. Procure atendimento médico se a irritação persistir.

É prejudicial à ingestão devido à reação da água. Não induzir vômito. Atenção médica deve ser procurada imediatamente e transferida para a vítima para um centro médico.

A dispersão de hidreto de sódio no petróleo não é poeira. No entanto, o material que reage pode emitir uma fina de nevoeiro cáustico. Em caso de inalação, a boca deve ser lavada com água e transferir a vítima para um lugar com ar fresco. Deve -se procurar assistência médica (Rhom e Hass Inc., 2007).

Formulários

O principal uso do hidreto de sódio é realizar reações de condensação e alquilação que são desenvolvidas através da formação de um carbanion (catalisado pela base).

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O hidreto de sódio em óleo se assemelha ao álcool de sódio e sódio metálico, em sua capacidade de funcionar como um agente de não planos no éster acetoacético, condensações de Claisen, Stobbe, Dieckmann e outras reações relacionadas reações relacionadas. Ele marcou vantagens em relação a outros agentes de condensação nos quais:

1. É uma base mais forte, que resulta em uma devotonação mais direta.
2. Nenhum excesso é necessário.
3. O H2 produzido dá uma medida da extensão da reação.
4. Reações secundárias, como reduções, são eliminadas.

Alquilações de aminas aromáticas e heterocíclicas, como 2-amipiridina e fenotiazina, são facilmente alcançadas com alto desempenho usando misturas de tolueno-metilform. A concentração de dimetilformamida é uma variável usada para controlar a velocidade da reação (Aguckley, 1957).

O uso de hidreto de sódio para armazenamento de hidrogênio para uso em veículos de células de combustível foi proposto, sendo o hidreto travado em grânulos de plástico que são esmagados na presença de água para liberar hidrogênio.

Referências

1. Fankley, m. D. (1957). Fabricar, manusear e usar o hidreto de sódio. Avanços em Química, vol. 19, 106-117.
2. Mark Winter [Universidade de Sheffield e Weblements Ltd, U. (1993-2016). Sódio: hidreto de sódio. Recuperado de weblemments: weblements.com.
3. Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia. (s.F.). Banco de dados compostos PubChem; CID = 24758. Recuperado do PubChem: PubChem.NCBI.Nlm.NIH.Gov.
4. Rhom e Hass Inc. (2007, dezembro). Hidreto de sódio 60% Dispersão em petróleo . Recuperado de Dow.com.
5. Sociedade Real de Química. (2015). Hidreto de sódio. Recuperado da Chemspider: Chemspider.com.
6. Hidreto de sódio. (2016). Recuperado de aparelhos altos: cleothemicals.NOAA.Gov.
7. Fórmula de hidreto de sódio - hidreto de sódio Usos, propriedades, estrutura e fórmula. (2005-2017). Recuperado de Softschools.com: Softschools.com.
8. Hidreto de sódio. (s.F.). Recuperado de Chemicalland21: Chemicalland21.com.
9. Por que a base sólida de hidreto de sódio e não é um ácido quando reagido com água? (2016, 20 de abril). Recuperado de Stackexchange: Química.Stackexchange.com.