Гідрид натрію

Гідри́д на́трію — неорганічна бінарна сполука з хімічною формулою NaH, має вигляд кубічних кристалів з кольором від сріблястих до безбарвних. Використовується як відновник в органічному синтезі та для очистки металевих виробів.

Фізичні властивості

Кристалічна ґратка гідриду натрію

Гідрид натрію являє собою сріблясті кубічні кристали. Може спалахувати в атмосфері хлору, кисню.

Отримання

Отримати гідрид натрію можна дією водню на розжарений металічний натрій:

$\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\stackrel{360-400^{o}C}{\to }\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}$

Альтернативним методом отримання є нагрівання аміду натрію:

$\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\stackrel{t}{\to }\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{+}{\mathrm{N}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}$

Хімічні властивості

Гідрид натрію є достатньо активною сполукою: він реагує з рідким аміаком та водою:

$\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}\mathrm{\to }\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{\to }\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}$

NaH вступає в реакцію також і зі спиртовими розчинниками, утворюючи алкоголяти:

$\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{+}{\mathrm{C}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{H}}_{\mathrm{5}}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{\to }\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}{\mathrm{C}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{H}}_{\mathrm{5}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}$

При високих температурах гідрид реагує з багатьма неметалами та їх оксидами:

$\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\stackrel{250^{o}C}{\to }\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}$

$\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\stackrel{450-500^{o}C}{\to }\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{+}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}$

$\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{S}\stackrel{350-400^{o}C}{\to }\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}$

$\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\stackrel{200-250^{o}C}{\to }\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{S}}$

Він може відновлювати метали з їх оксидів та галогенідів (ця здатність гідриду натрію широко використовується у промисловості):

$\mathrm{4}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{F}{\mathrm{e}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\stackrel{350-420^{o}C}{\to }\mathrm{3}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{+}\mathrm{4}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}$

$\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{T}\mathrm{i}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{4}}\stackrel{200-250^{o}C}{\to }\mathrm{T}\mathrm{i}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}$

Застосування

Гідрид натрію використовують для депротонування органічних кислот та спиртів, для відновлення металів з їх сполук, зокрема оксидів. У складі подвійних гідридів, наприклад борогідриду натрію, NaH є ефективним відновником для органічного синтезу.

Див. також

• Борогідрид натрію
• Гідриди

Джерела

• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-en
• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-ru
• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-ru