水素化物は、名前が示すように、他の元素と水素結合している化合物です。水素化物は、水素原子の陰イオンです。水素は、周期表のすべての元素と非常に反応性があります。これが、希ガスを除く周期表のすべての元素で水素化物を形成できる理由です。水素化合物と水素化物との唯一の違いは、水素化物は電気陰性度が低いことです..
水素化物の形成とそれらに存在する化学結合に応じて、水素化物は 3 つの主要なタイプに分けることができます:イオン性または生理食塩水水素化物、金属水素化物、および共有水素化物。
水素化物:基本
水素化物は、水素原子と結合して最終的な化合物を形成する任意の元素または化合物として定義できます。水素化物は、一般的な用語でも特定の用語でも使用できます。当初、任意の化合物原子と共有結合は水素化物として知られていました。ただし、水素化物は、共有結合で水素原子が結合しているイオンまたは分子です。それは常に電気陰性度の低い元素に結合しています。水素のコアには求核特性があります。
水素は高い反応性を持っているため、共有結合がわずかでも極度でも、周期表のすべての元素と結合します。例外もたくさんあります。たとえば、水素化物の重要性は、それらの結合が多中心結合によって説明される水素化ホウ素を除いて見ることができます。水素化物は、単一分子、二重分子、または多数の分子で構成されます。それが、ポリマー、バルク金属、オリゴマー、またはイオン性固体に分類される方法です。
化学における水素化物の種類
水素化物は複雑な化合物で、元素間に存在する化学結合のタイプに基づいて 3 つのタイプに分類されます。水素化物の基本的なタイプは次のとおりです。
- イオンまたは生理食塩水水素化物
- 共有水素化物
- 金属水素化物
イオン性または生理食塩水水素化物
これらの水素化物は、水素原子がアルカリ金属またはアルカリ土類金属と反応して形成されます。それらは非常に陽性です。これらは、s ブロック要素の主要部分を形成します。これらの水素化物は塩基性溶媒に溶解しません。そのため、それらはベースとして使用されます。結合は常に、周期表のより多くの陽性元素で形成されます。これらの化合物は二元化合物です。
イオン性水素化物の主な例は、NaH、KH などです。これらすべての水素化物は、陰イオンとして水素を持っています。
金属水素化物
このタイプの水素化物では、水素原子が金属と結合を形成します。これが金属水素化物として知られている理由です。ここでの結合形態は、ほとんどが共有結合です。ただし、金属と水素の間に形成される結合もイオン性である可能性があります。それらは遷移金属です。彼らは高融点と高沸点の問題を抱えています.
金属水素化物の別名は格子間水素化物です。これらは、水素原子が D ブロックおよび F ブロックの要素と反応するときに形成されます。
共有水素化物
これらの水素化物は、水素原子が炭素、ケイ素、窒素などの電気陰性元素と反応するのを見ると形成されます。一般に、これらの化合物は非金属です。それらは揮発性または不揮発性です。
これらの水素化物は、気体または液体のいずれかです。主な例は、SiH4、NH3、CH4 です。
水素化物のさまざまな用途は何ですか?
水素化物にはさまざまな性質があるため、化学だけでなく実生活でもいくつかの用途があります。水素化物をよりよく理解するのに役立つ水素化物の多くの用途があります。水素化物のさまざまな用途を以下に示します:
- 水素化ナトリウム (NaH) や水素化カリウム (KH) などの水素化物は強塩基です。そのため、有機合成に使用されます。それらがブレンステッド酸と結合すると、水素ガスを放出します。
- 水素化物は、バッテリー技術業界で重要な役割を果たしています。どこにでも手軽に持ち運べる水素貯蔵庫として利用されています。この水素は、電気自動車の動力源として使用されます。
- 水素化物は、有機溶媒から微量の水分を除去するのに役立つ乾燥剤として使用されます。
- 水素化物も還元剤として使用できます。主に化学合成で行われます。
- 多くの触媒サイクルの触媒としても使用できます。さまざまな触媒サイクルには、水素化、ヒドロホルミル化、ヒドロシリル化があります。
- イオン性水素化物は、加熱すると二水素を放出するため、優れた燃料です。それらはまた、光を生成します。
- 水素化ホウ素ナトリウムは一般的な溶媒に容易に溶解するため、有機化合物の合成に使用されます。
- 金属水素化物は、表面で非常に迅速に水素を吸収できます。
結論
このモジュールでは、水素化物のさまざまな側面について説明しました。水素化物は、その化合物に水素原子を持っています。水素化物は、水素原子の陰イオンまたは陰イオンです。水素化物は、水素原子の負に帯電した部分の陰イオンです。水素は、周期表のすべての元素と非常に反応性があります。水素化物は、単一分子、二重分子、または多数の分子で構成されます。水素化物にも 3 種類あります。イオンまたは塩水水素化物、共有結合水素化物、金属水素化物です。水素化物は、実生活でも多くの用途があります。水素化物のさまざまな用途には、水素化物が還元剤として使用される、有機化合物の合成に使用される、還元剤としても使用されるなどがあります。水素化ホウ素ナトリウムは、一般的な溶媒に容易に溶解するため、有機化合物の合成に使用されます。また、さまざまな水素化物についても説明しました
