Secili prej nesh ka hasur në konceptet e një shkence të tillë si kimia. Ndonjëherë ato janë aq të ngjashme sa është e vështirë të dallosh njërën nga tjetra. Por është shumë e rëndësishme t'i kuptosh të gjitha, sepse ndonjëherë një keqkuptim i tillë çon në situata shumë budallaqe, dhe ndonjëherë në gabime të pafalshme. Në këtë artikull do t'ju tregojmë se çfarë janë hidridet, cilat janë të rrezikshme dhe cilat jo, ku përdoren dhe si përftohen. Por le të fillojmë me një digresion të shkurtër në histori.
Histori
Historia e hidrideve fillon me zbulimin e hidrogjenit. Ky element u zbulua nga Henry Cavendish në shekullin e 18-të. Hidrogjeni, siç e dini, është pjesë e ujit dhe është baza e të gjithë elementëve të tjerë të tabelës periodike. Falë tij, ekzistenca e përbërjeve organike dhe jeta në planetin tonë është e mundur.
Përveç kësaj, hidrogjeni është baza për shumë komponime inorganike. Midis tyre janë acidet dhe alkalet, si dhe komponimet binare unike të hidrogjenit me elementë të tjerë - hidridet. Data e sintezës së tyre të parë nuk dihet saktësisht, por hidridet jometale janë të njohura për njeriun që nga lashtësia. Më i zakonshmi prej tyre është uji. Po, uji është hidridi i oksigjenit.
Gjithashtu kjo klasë përfshin amoniak (përbërësi kryesor i amoniakut), sulfid hidrogjeni, klorur hidrogjeni dhe komponime të ngjashme. Mësoni më shumë për vetitë e substancave ngakjo klasë e larmishme dhe e mahnitshme e komponimeve do të diskutohet në seksionin tjetër.
Vetitë fizike
Hidridet janë kryesisht gazra. Mirëpo, nëse marrim hidride metalike (janë të paqëndrueshme në kushte normale dhe reagojnë shumë shpejt me ujin), atëherë këto mund të jenë edhe substanca të ngurta. Disa prej tyre (për shembull, bromi i hidrogjenit) ekzistojnë edhe në gjendje të lëngët.
Është thjesht e pamundur të jepet një përshkrim i përgjithshëm i një klase kaq të madhe substancash, sepse ato janë të gjitha të ndryshme dhe, në varësi të elementit që përbën hidridin, përveç hidrogjenit, ato kanë karakteristika të ndryshme fizike dhe vetitë kimike. Por ato mund të ndahen në klasa, komponimet në të cilat janë disi të ngjashme. Më poshtë do të shqyrtojmë secilën klasë veç e veç.
Hidridet jonike janë komponime të hidrogjenit me metale alkali ose alkaline tokësore. Janë substanca të bardha, të qëndrueshme në kushte normale. Kur nxehen, këto përbërës dekompozohen në metalin dhe hidrogjenin e tyre pa shkrirë. Një përjashtim është LiH, i cili shkrihet pa dekompozim dhe, kur nxehet fort, shndërrohet në Li dhe H2.
Hidridet e metaleve janë komponime të metaleve në tranzicion. Shumë shpesh ato kanë një përbërje të ndryshueshme. Ato mund të përfaqësohen si një zgjidhje e ngurtë e hidrogjenit në një metal. Ata gjithashtu kanë një strukturë kristalore metalike.
Hidrideve kovalente i përket vetëm lloji që është më i zakonshëm në Tokë: përbërjet e hidrogjenit me jometalet. Zona e gjerë e shpërndarjes së këtyre substancave është për shkak të tyrestabilitet i lartë, pasi lidhjet kovalente janë më të forta nga lidhjet kimike.
Si shembull, formula për hidridin e silikonit është SiH4. Nëse e shikojmë në vëllim, do të shohim se hidrogjeni tërhiqet shumë fort nga atomi qendror i silikonit dhe elektronet e tij zhvendosen drejt tij. Silici ka një elektronegativitet mjaft të lartë, prandaj është në gjendje të tërheqë elektronet në bërthamën e tij më fort, duke zvogëluar kështu gjatësinë e lidhjes midis tij dhe atomit fqinj. Dhe siç e dini, sa më e shkurtër të jetë lidhja, aq më e fortë është.
Në pjesën tjetër, ne do të diskutojmë se si hidridet ndryshojnë nga komponimet e tjera për sa i përket reaktivitetit.
Vetitë kimike
Në këtë seksion vlen gjithashtu të ndahen hidridet në të njëjtat grupe si në të kaluarën. Dhe do të fillojmë me vetitë e hidrideve jonike. Dallimi i tyre kryesor nga dy llojet e tjera është se ato ndërveprojnë në mënyrë aktive me ujin me formimin e alkalit dhe lëshimin e hidrogjenit në formën e gazit. Reagimi i hidridit - ujit është mjaft shpërthyes, kështu që përbërjet më së shpeshti ruhen pa lagështi. Kjo është bërë sepse uji, edhe në ajër, mund të inicojë një transformim të rrezikshëm.
Le të tregojmë ekuacionin e reaksionit të mësipërm duke përdorur shembullin e një substance të tillë si hidridi i kaliumit:
KH + H2O=KOH + H2
Siç mund ta shohim, gjithçka është mjaft e thjeshtë. Prandaj, ne do të shqyrtojmë reagimet më interesante karakteristike të dy llojeve të tjera të substancave që përshkruajmë.
Në parim, pjesa tjetër e transformimeve që nuk i kemi analizuar janë karakteristike për të gjitha llojet e substancave. Ata janëpriren të reagojnë me oksidet metalike për të formuar metal, qoftë me ujë ose me hidroksid (ky i fundit është tipik për metalet alkaline dhe alkaline tokësore).
Një tjetër reagim interesant është dekompozimi termik. Ndodh në temperatura të larta dhe kalon para formimit të metalit dhe hidrogjenit. Nuk do të ndalemi te ky reagim, pasi e kemi analizuar tashmë në pjesët e mëparshme.
Pra, ne kemi shqyrtuar vetitë e këtij lloji të përbërjeve binare. Tani është koha për të folur për marrjen e tyre.
Prodhimi i hidrideve
Pothuajse të gjitha hidridet kovalente janë komponime natyrale. Ato janë mjaft të qëndrueshme, kështu që nuk shpërbëhen nën ndikimin e forcave të jashtme. Me hidridet jonike dhe metalike, gjithçka është pak më e ndërlikuar. Ato nuk ekzistojnë në natyrë, ndaj duhet të sintetizohen. Kjo bëhet shumë thjesht: nga reaksioni i bashkëveprimit të hidrogjenit dhe elementit hidridi i të cilit do të merret.
Aplikacion
Disa hidride nuk kanë aplikim specifik, por shumica janë substanca shumë të rëndësishme për industrinë. Nuk do të hyjmë në detaje, sepse të gjithë kanë dëgjuar që, për shembull, amoniaku përdoret në shumë fusha dhe shërben si një substancë e domosdoshme për prodhimin e aminoacideve artificiale dhe përbërjeve organike. Përdorimi i shumë hidrideve është i kufizuar nga vetitë e tyre kimike. Prandaj, ato përdoren ekskluzivisht në eksperimentet laboratorike.
Aplikimi është një seksion shumë i gjerë për këtë klasë substancash, ndaj jemi kufizuar në fakte të përgjithshme. Në pjesën tjetër, ne do t'ju tregojmë se sishumë prej nesh, pa njohurinë e duhur, ngatërrojnë substanca të padëmshme (ose të paktën të njohura) me njëra-tjetrën.
Disa deluzione
Për shembull, disa njerëz mendojnë se hidridi i hidrogjenit është diçka e rrezikshme. Nëse mund ta quani këtë substancë ashtu, atëherë askush nuk e bën atë. Nëse mendoni për këtë, atëherë hidridi i hidrogjenit është një kombinim i hidrogjenit me hidrogjenin, që do të thotë se është një molekulë H2. Sigurisht, ky gaz është i rrezikshëm, por vetëm kur përzihet me oksigjen. Në formën e tij të pastër, ai nuk paraqet asnjë rrezik.
Ka shumë emra të paqartë. Ata tmerrojnë të pamësuarin. Megjithatë, siç tregon praktika, shumica e tyre nuk janë të rrezikshme dhe përdoren për qëllime shtëpiake.
Përfundim
Bota e kimisë është e madhe, dhe ne mendojmë se nëse jo pas kësaj, atëherë pas disa artikujve të tjerë, do ta shihni vetë. Kjo është arsyeja pse ka kuptim të zhyteni në studimin e tij me kokën tuaj. Njerëzimi ka zbuluar shumë gjëra të reja dhe akoma më shumë mbeten të panjohura. Dhe nëse ju duket se nuk ka asgjë interesante në fushën e hidrideve, e keni shumë gabim.