Водород. Гидриды металлов и неметаллов

Металлы образуют соединения со многими неметаллами. Соединения их с галогенами называются галидами, с серой — сульфидами, с азотом — нитридами, с фосфором — фосфидами, с углеродом — карбидами, с кремнием — силицидами, с бором — боридами, с водородом — гидридами и т. д. Многие из этих соединений нашли важное применение в новой технике. [c.283]

ВОДОРОД. ГИДРИДЫ МЕТАЛЛОВ И НЕМЕТАЛЛОВ [c.126]

Атом водорода состоит из ядра, несущего один положительный заряд (протон), и электрона. При соединении с атомами других элементов (неметаллов) атомы водорода обычно отдают им электроны и, следовательно, становятся положительно заряженными. Поэтому валентность водорода равна +1. В некоторых случаях (при реакциях с наиболее активными металлами) атомы водорода способны, однако, и присоединять электроны, заряжаясь отрицательно. Соединения водорода с металлами называются гидридами. [c.68]

Гидриды. Гидридами являются соединения водорода с металлами или неметаллами, менее электроотрицательными, чем водород. [c.20]

Водородистыми соединениями называются бинарные соединения. водорода с другими химическими элементами. Иногда их называют гидридами. Более точно гидридами следовало бы называть соединения водорода с металлами, в которых водород заряжен отрицательно, например МаН. В более широком аспекте к гидридам относятся все соединения водорода с металлами. В настоящей главе мы рассмотрим два класса водородистых соединений 1) соединения водорода с неметаллами [c.109]

Соединения водорода с элементами — неметаллами и полуметаллами, как, например, HaS, H l, NH3, которые ио формальным соображениям номенклатуры не могут называться гидридами, в справочнике не описываются. В настоящей работе мы описываем методики получения гидридов металлов, которые еще недостаточно отработаны. Большинство. из них применяется только в лабораторном масштабе. [c.3]

На воздухе натрий и калий быстро окисляются, поэтому их хранят под слоем керосина. Они легко взаимодействуют со многими неметаллами — галогенами, серой, фосфором и др. Бурно реагируют с водой. С водородо.м при нагревании образуют гидриды металлов (NaH, КН). Если гидрид металла расплавить и подвергнуть электролизу, то водород будет выделяться на аноде, металл—на катоде. Отрицательно заряженный ион водорода Н имеет завершенный уровень, как у атома гелия. Гидриды металлов легко разлагаются водой с образованием соответствующей щелочи и водорода [c.171]

На воздухе натрий и кали( быстро окисляются, поэтому их хранят под слоем керосина. Они легко взаимодействуют со многими неметаллами — галогенами, серой, фосфором и др. Бурно реагируют с водой. С водородом при нагревании образую гидриды NaH, КН. Гидриды металлов легко разлагаются водой с образованием соответствующей щелочи и водорода [c.286]

Многие соединения водорода с металлоидами при комнатной температуре являются газами. Соединения водорода с металлами в обычных условиях находятся в кристаллическом состоянии. В соединениях с элементами с наиболее ярко выраженными металлическими свойствами водород присутствует главным образом в виде гидрид-иона Н" в соединениях с некоторыми другими металлами — как атомный водород Н в соединениях с большинством неметаллов водород связан ковалентными связями вида И—О—Н. В реакциях с рядом металлоидов (элементами, имеющими тенденцию к присоединению электронов), например Ог, СЬ, S, N2, водород образует не ионную связь, характеризующуюся полным переходом электронов от одного атома к другому, а полярную, при которой электронная пара соединяющихся атомов односторонне оттянута к одному из них. [c.51]

При нагревании актиноиды взаимодействуют и с большинством других неметаллов. Получающиеся соединения характеризуются высокими теплотами образования. Торий, уран и другие актиноиды способны поглощать большие количества водорода, образуя гидриды переменного состава — между ЭНз и ЭН 1. С металлами актиноиды образуют сплавы, в составе которых обнаруживаются интерметаллиды. В ряду [c.558]

Все же, несмотря на сильную связь в молекулах Нг, водород вступает в экзотермические реакции с большинством других элементов, но прп комнатной температуре эти реакции редко протекают с большой скоростью. Многие из образующихся при этом соединений (особенно соединения водорода с неметаллическими элементами, расположенными в правом верхнем углу периодической таблицы) при комнатной температуре являются газами, однако большинство соединений водорода с металлами в обычных условиях находятся в кристаллическом состоянии. Соединения первого типа характеризуются относительно слабыми межмолекулярными силами по сравнению с соединениями второго типа. Формулы большинства наиболее распространенных бинарных соединений водорода приведены в табл. 12.1. По-видимому, в соединениях с наиболее ярко выраженными металлическими элементами водород присутствует главным образом в виде гидрид-иона Н в соединениях с некоторыми металлами — как атомарный водород Н, и, наконец, в соединениях с большинством неметаллов водород связан ковалентными связями, как, например, Н—О—Н. [c.345]

Окислительно-восстановительные реакции с выделением молекулярного водорода (ионные гидриды металлов и такие гидриды неметаллов, как SiH4, ВгНе) электролитическая диссоциация гидридов (полярные гидриды неметаллов) связывание иона водорода из воды (RH3). [c.295]

Автор под гидридами подразумевает все водородсодержащие соединения — с металлами, неметаллами, интерметаллические, полимерные, двойные (см. также стр. 208, 380 и др.). Применение этого названия иногда ограничивают лишь соединениями с металлами, т. е. считают гидридами вещества, в которых водород соединен с менее электроотрицательными элементами.—Яриж. ред. [c.199]

Гидриды металлов и неметаллов во многих реакциях химически ведут себя так, как если бы вместо водорода стояла бы алкильная группа. Действительно, водород часто рассматривается как простейшая алкильная группа . Имеется значительное количество фактов, подтверждающих эту точку зрения не только потому, что во многих чисто органических реакциях водород ведет себя как алкильная группа, но также и потому, что гидриды металлов вступают во многие общие реакции, характерные для алкильных производных металлов, и поэтому могут быть использованы как исходные реагенты для препаративных синтезов. Так, в соответствии с общей реакцией обмена между металлалкилами гидрид металла может реагировать [c.75]

На примере гидридов и оксидов типических элементов хорошо иллюстрируется корреляция между валентностью и номером группы элемента. Элементы, расположенные в левом нижнем углу периодической системы, представляют собой металлы. Они образуют ионные гидриды и оксиды, водные растворы которых обладают основными свойствами. Элементы, расположенные в верхнем правом углу периодической системы, являются неметаллами. Их соединения с водородом и оксиды представляют собой небольщие молекулы с ковалентными связями при нормальных условиях они существуют в форме жидкостей или газов и проявляют кйслотные свойства. В промежуточной части периодической таблицы между ее верхним правым и нижним левым углами находятся элементы, которые обнаруживают постепенно изменяющиеся свойства. По мере перехода от неметаллических элементов к семиметаллическим и далее к металлам их соединения с водородом становятся вместо кислотных инертными или нейтральными и далее основными (хотя эта общая закономерность осложняется многими отклонениями), а оксиды переходят более закономерным образом от кислотных к амфотерным и далее к основным. [c.323]

Гидриды — соединения металлов и неметаллов с водородом — представляют собой сравнительно мало изученный класс соединений. Правда, в последнее время они находят все более широкое применение в различных отраслях промышленности электровакуумной технике, металлургии, металлоорганическом синтезе, как замедлители и отражатели в ядерной технике. Гидриды могут образовываться в водородосодержащих средах при получении и эксплуатации металлов, вызывая разрушение последних и другие виды водородной коррозии. Все это требует тщательного изучения свойств гидридов металлов и неметаллов. [c.3]

Водород занимает первое место в периодической системе элементов Д. И. Менделеева (2=1) и имеет простейшее строение атома. С неметаллами он образует летучие ковалентные соединения типа HR, в которых проявляет степень окисления +1. Со щелочными и щелочно-земельными металлами, водород образует белые кристаллические вещества — гидриды металлов, в которых проявляет степень окисления —1. [c.166]

Типы соединений водорода. В табл. 14.2 приведены химические формулы бинарных соединений водорода с элементами А-подгрупп периодической системы. Если воспользоваться числовыми значениями электроотрицательностей (см. табл. 10.2), то можно заметить, что известны соединения водорода как с более электроотрицательными, чем водород, так и с менее электроотрицательными элементами. Соединения водорода с металлами и менее электроотрицательными, чем водород, неметаллами называют гидридами. [c.245]

Ковалентные гидриды водород образует с неметаллами и некоторыми металлами (с оловом, свинцом, цинком и др.). [c.386]

Гидриды можно разделить на экзотермические и эндотермические Б зависимости от знака энтальпий их образования (рис. В.18). Экзотермичны реакции водорода с самыми электроположительными металлами, а также с некоторыми сильно электроотрицательными неметаллами. Если же разность электроотрицательностей невелика, реакции образования гидридов эндотермичны. Положение равновесия реакций элементов с молекулярным водородом определяется изменением свободной энергии АС . Для расчета равновесия необходимо знать изменение энтропии в этой реакции, например [c.463]

Соединения водорода с металлами и неметаллами могут быть подрадделены на три (большие группы солеподобные гидриды активных металлов (L1H, СаНг и др.), ковалеитмые водородные соединения р-элементов (ВгН , СИ , NH3, HjO, HF и др.) и металлоподобные фазы, образуемые d- и /-элементами последние обычно являютса нестехиометрическими соединениями, и часто трудно решить, относить ли их к индивидуальным соединениям или к твердым растворам (например, гндрид титана состава TIHi/Kr-fl ). Известны также соединения, занимающие промежуточное положение между указанными тремя фуппами. [c.455]

Соединения водорода с металлами и неметаллами называются гидридами. Наиболее распространены бинарные гидриды, в которых осуществляются химические связи водорода с атомами только одного элемента, например SiHi — гидрид кремния, NaH — гидрид натрия и т. п. Известны и более сложные соединения, некоторые из них являются двойными гидридами типа Ь1ВаНз(Ь1Н ВаНг), частично замещенными гидридами типа МезРЬН и др. [c.236]

В плане развития работ в этом направлении на кафедре были рассмотрены вопросы электронной природы твердости металлов, неметаллов и сплавов (Л. И. Баженова, А А. Иванько) и обобщены в монографическом справочнике электронного строения сложных карбидо-гидридных фаз (Л. Н. Баженова, канд. техн. наук В. В. Морозов) — эта работа привела к выводам о двойственном состоянии водорода в гидридах и карбидо-гидридах как в форме протонов, так и отрицательных гидрид-ионов, позволила объяснить причины более сильной связи водорода в карбидо-гидридах по сравнению с гидридами, представить схему химических связей в этих соединениях, а также существенно развить представление о структуре фаз внедрения вообще. Развитие представлений конфигурационной модели применительно к ферритам с использованием редкоземельных элементов было выполнено [c.78]

Ковалентные гидриды содержат химические связи неметалл — водород нли металл—водород с высокой степенью ковалентности. Гидриды неметаллов. например моносилан ЗШ и дибораи (6) ВаНа, мономерны и легколетучи, а гидриды металлов (Ве, Mg, А1, Оа, Си, 2п и др.) в твердом состоянии имеют полимерную природу. Гидриды неметаллов обладают кислотными свойствами, а гидриды металлов — амфотерными свойствами (см. ниже).) [c.266]

ГИДРИДЫ, соединения водорода с металлами или менее электроотрицат., чем водород, неметаллами (иногда к Г. относят соед. всех хим. элементов с водородом). Г. щелочных и щел.-зем. металлов — солеобразные соед., молекулы к-рых содержат атомы водорода в степени окисл. —1 при нагрев, выделяют Нг не раств. в орг. р-рителях, энергично разлаг. водой с образованием щелочей и Нг в отсутствии влаги стойки. Г. переходных металлов имеют характер связи, близкий к металлической, миогие относятся к нестехиомет-рич. соед., твердые хрупкие в-ва серого или черного цвета. Гидриды Ве, Mg, А1 и подгрупп Си, 7п, Са — полимерные соед., термически малоустойчивы. Г. металлов — восстановители, источники Нг. Получ. взаимод. металлов с Нз полимерные Г.— р-цией галогенидов металлов с Г. или алюмогидридами щел. металлов. [c.131]

ГИДРИДЫ, соединения водорода с металлами или меиее электроотрицательными, чем водород, неметаллами. Иног да к Г. относят соед. всех хим. элементов с водородом Различают простые, или бинарные. Г., комплексные (см. напр.. Алюмогидриды, Борогидриды металлов) и Г. интерме таллич. соединений. Для большинства переходных метал лов известны также комплексные соед., содержащие атом Н наряду с др. лигандами в координац. сфере металла-ком-плексообразователя. [c.552]

Помимо образования гидридов вполне определенного состава, водород способен реагировать с металлами с образованием соединений внедрения. Соединения внедрения (см. разд. 22.4) являются нестехиометрическими (другими словами, к ним неприменим закон постоянства состава). В этих соединениях часть свободного пространства между атомами металла или все это пространство занимают маленькие атомы неметалла природа химической связи в соединениях внедрения остается еще далеко не выясненной, и для объяснения их строения пока что не предложено удовлетворительной модели. Однако какова бы ни была природа такой химической связи, она должна быть довольно прочной, поскольку ее образование приводит к некоторому расширению (до 7%) металла и заметному изменению многих его свойств. Среди соединений внедрения наибольшим отношением водорода к металлу характеризуются гидриды тория и церия (ТЬНз и СеНз). В гидриде палладия РёзН количество внедренного водорода изменяется в зависимости от температуры и давления весь водород можно выкачать из металла, поместив его в вакуумную систему. Формулы соединений внедрения всегда соответствуют максимальному содержанию в них водорода, а не тому количеству водорода, которое содержится в образце при конкретных условиях. [c.334]

Степень окисления (состояние окисления) — целочисленный условный заряд (положительный или отрицательный), приписываемый атому в молекуле или ионе на основе совокупности формальных правил, условно допускающих, что все молекулы состоят из ионов. В молекуле алгебраическая сумма степеней окисления элементов с учетом числа их атомов равна нулю. Совокупность правил, позволяющих определять состояние окисления атомов в молекулах, сводится к следующему 1) атом элемента в простом веществе имеет степень окисления 0 2) все металлы в своих соединениях характеризуются только положительными степенями окисления 3) водород в соединениях с неметаллами имеет степень окисления (+1), а в металлических гидридах (-1) 4) фтор всегда имеет отрицательную степень окисления (-1) 5) галогены в соединениях с водородом и металлами проявляют отрицательную степень окиспения (-1), а с кислородом — положительную (исключение — фтор, см. п.4) 6) кислород во всех соединениях (кроме 5) имеет степень окисления (-2). [c.281]

В химич. соединениях В. всегда одновалентен, являясь в основном электроположительным элементом (лишь в гидридах металлов он электроотрицателен) В. — хороший восстановитель. При обычных условиях молекулярный В. сравнительно мало активен, непосредственно соединяется лишь с наиболее активными из неметаллов (с фтором, а на свету и с хлором). Однако при нагревании он вступает в реакции со многими элементами. С кислородом В. образует воду Нз + /з Oj— -НзО, теплота реакции при 1 атм и 25° АЯ°з98 = —68,3174 квал/жоль (реакция экзотермична). При обычных темп-рах реакция протекает крайне мед.ленно, выше 550° — со взрывом. Пределы взрывоопасности водородо-кислородной смеси состав,пяют (по объему) от 4 до 94% Нз, а водородо-во,здушной смеси — от 4 до 74% Hg. В. отнимает кислород от окислов металлов и иснользуется для их восстановления СиО-И На —СиНзО Feg04 + 4Нз — 3Fe-)--Ь 4НзО, и т. д. [c.311]

Ответ, а) II б) Гидриды металлов при взаимодействии с водой скорее всего должны давать водород и растворимую (Na - - ОН-) или нерастворимую (Сс1(0Н)2) гидроокись в соответствии с общим уравнением Н--I- НгО = ОН --Ь Н2. Гидриды неметаллов склонны к ионизации с образованием Н , более или менее сильной в зависимости от илотпо-сти отрщгательного заряда на атоме неметалла. [c.370]

Как уже указывалось выше прн обсуждении теории кислот и оснований, взаимодействие Н+ с орбиталью, занолненной электронами, зависит от свойств этой орбиталн. Тем не менее принято описывать все состояния атомов водорода в гидридах неметаллов, как, наиример, в гндрндах бора плн соединениях, содержащих элементы IVA, VA, VIA и VIIA групп периодической системы, как состояние окисления +1. Более 99% всех известных соединений водорода (т. е. все его соединения, за исключением бинарных гидридов металлов) пр1П1ято описывать так, как будто водород в пих находится в состоянии окисления + . [c.375]

При нагревании актиноиды взаимодействуют и с большинством других неметаллов. Получающиеся соединения характеризуются высокими теплотами образования. Торий, уран и другие актиноиды способны поглощать большие количества водорода, образуя гидриды переменного состава — между ЭН3 и ЭН . С металлами актиноиды образуют сплавы, в составе которых обнаруживаются интерметал-ЛИДЫ. В ряду напряжений актиноиды находятся далеко впереди водорода, поэтому окисляются водой и тем более кислотами. Со щелочами в обычных условиях не взаимодействуют. [c.650]

При нагревании щелочноземельные металлы активно реагируют с водородом (давая гидриды), с галогенами, серой, азотом, фосфором, углеродом. Щелочноземельные металлы как типичные восстановители часто используют для получения многих других металлов и неметаллов (например, магний часто используют для восстановления кремния из SiOa). [c.327]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология