Температура плавления гидридов

Гидриды щелочных и щелочноземельных металлов являются кристаллическими веществами с довольно высокими температурами плавления. Как и галогениды, они проводят ток в расплавленном состоянии, причем водород выделяется на аноде, так как ион Н заряжен отрицательно. В воде гидриды гидролизуются. Реакция с водой заключается в том, что протон и гидрид-ион получают поровну электронов Н++Н- = 2Н и образуются в конечном счете молекула водорода и гидроксид металла формально мы можем рассматривать гидрид как соль слабой кислоты Н—Н, и тогда реакция с водой будет вполне аналогична обычным реакциям гидролиза. [c.290]

Наличие водородных связей в веществе вызывает появление ряда характерных свойств. Прежде всего ассоциация молекул ведет к повышению температур плавления и кипения по сравнению со значениями, ожидаемыми из хода соответствующих величин для однотипных соединений. Это видно из сравнения температур кипения бинарных гидридов элементов главных подгрупп IV—VII групп (рис. В.4). Ход зависимости температур кипения гидридов элементов четвертой группы показывает, что у них водородных связей не образуется. [c.354]

По физическим свойствам вода резко отличается от других подобных соединений. Так, по сравнению с гидридами неметаллов VI группы периодической системы элементов (НаЗе, НгЗ) вода имеет аномально высокие температуры плавления и кипения (0 и 100 °С). Температуры плавления гидридов серы и селена —85,5 и —65,7 °С, а кипения —60,3 и —41,5°С соответственно. [c.26]

В ряду водородных соединений элементов VI группы НгО— НгЗ—НзЗе—НгТе температура плавления почти линейно увеличивается для трех последних веществ (рис. 1.7). Если бы зависимость температуры плавления от номера периода п соблюдалась во всей группе, то лед плавился бы примерно при 170 К (—100°С). Однако температура плавления воды резко нарушает ожидаемую закономерность (почти на 100 С выше). По-видимому, это объясняется значительно более прочной кристаллической решеткой твердой воды по сравнению с кристаллическими решетками других гидридов. [c.29]

Рис. 34. Изменение температур плавления гидридов элементов VI группы в зависнмости от порядкового номера. халькогена.

На рис. 8.22 показано, что при сопоставлении температур плавления гидридов элементов VI группы у воды обнаруживаются аномальные свойства. При наличии приблизительно однотипных сил межмолекулярного взаимодействия температуры плавления веществ возрастают по мере увеличения их молекулярного веса. Это и наблюдается для гидридов трех более тяжелых элементов VI группы. Однако температура плавления воды приблизительно на 200 превышает ожидаемую на основании ее молекулярного веса. Химики с другой планеты, где нет воды, вероятно, должны были бы предположить, что температура плавления воды равна приблизительно -100° С, что на Земле нет озер, рек и океанов и что вода на Земле существует только в газообразном состоянии даже на Северном и Южном полюсах В отличие от воды сероводород, а также НгЗе и НгТе не способны образовывать сильные межмолекулярные связи. Водородные связи значительной прочности обнаруживаются только в веществах, молекулы которых содержат наиболее электроотрицательные элементы, такие, как фтор, кислород и азот. На строение веществ, подобных воде, с высокополярными связями Н — X, например аммиака и фтористого водорода, также оказывают большое влияние водородные связи, и многие свойства таких веществ в твердом и жидком состояниях обусловлены наличием диполь-дипольных взаимодействий между их молекулами. [c.144]

Натрий обладает весьма высокой химической активностью, легко реагирует с водой при комнатной температуре с выделением водорода и образованием раствора гидроксида натрия. При этом выделяется тепло, достаточное для расплавления натрия. Он способен вступать в реакцию со многими неорганическими и органическими веществами. Легко окисляется кислородом воздуха, давая в отсутствие влаги оксид натрия. При температуре плавления и выше реагирует с водородом, образуя гидрид. Реакция натрия с серой начинается при комнат- [c.205]

Рис. 240. Зависимость температур плавления гидридов от состава

Гидрид лития обычно получают при взаимодействии расплавленного лития ( пл = 186°С) с водородом. Реакция начинается при 300—500° С и идет с умеренной скоростью до тех пор, пока не будет поглощено несколько процентов водорода от теоретического количества последнего. После этого скорость уменьшается. По всей вероятности, в этот момент поверхностный слой расплавленного лития насыщается водородом и скорость процесса начинает определяться медленной стадией диффузии водорода через этот слой гидридной фазы. Для увеличения скорости реакции и ее завершения приходится поднимать температуру выше температуры плавления гидрида лития [3]. [c.55]

Резкое отличие в получении алмаза и p-BN относится к выбору катализаторов и, по-видимому, к механизму превращения а-ВЫ в р-ВЫ. Естественно, что с химической точки зрения нитрид бора гораздо более сложное вещество (соединение двух элементов), чем графит или алмаз. Поэтому для нитрида бора следует ожидать гораздо большего разнообразия химических реакций при взаимодействии его с какими-либо веществами. Каталитический синтез р-ВЫ и до настоящего времени служит предметом тщательных исследований, и здесь проблема много сложней, чем при синтезе алмаза. Далеко не полный список веществ-активаторов синтеза кубического нитрида бора включает следующие соединения нитриды, гидриды, амиды щелочных и щелочноземельных металлов, сурьма, олово, вода, мочевина. Поэтому взгляды на механизм каталитического превращения весьма различны. Предполагается, например, образование комплексов между катализатором и нитридом бора, которые имеют относительно низкую температуру плавления. Один из таких комплексов ЫзЫ-ВЫ выделен из реакционной шихты и хорошо изучен. В полученном расплаве растворяется а-ВЫ и, распадаясь на молекулярные фрагменты, превращается в р-ВЫ, так как давления и температуры процесса соответствуют термодинамической устойчивости последнего. [c.146]

Таким образом, валентные возможности ЩЭ не слишком разнообразны — это металлическое состояние (степень окисления 0) и одновалентное состояние (степень окисления +1), причем из-за относительно низкой величины ПИ1 ионное состояние М+ именно для ЩЭ наиболее характерно. Поэтому соединения ЩЭ обычно рассматриваются как модельные, когда нужно изучить свойства соединений с преимущественно ионной связью. Для теоретической, да и практической химии ионные соединения, которым присущи, например, высокие температуры плавления и кипения, большая термическая устойчивость, чрезвычайно важны. Кроме того, ионы ЩЭ имеют наименьшее среди других катионов поляризующее действие, закономерно уменьшающееся в ряду Ь1+—Сз+. Это позволяет, подбирая катион ЩЭ с необходимыми характеристиками, получать соединения относительно малоустойчивые (гидриды, перекиси и др.), которые не могут быть получены, когда роль катиона выполняет более сильный поляризатор, чем ЩЭ+. [c.7]

Атомы водорода в гидриде палладия, углерода в карбиде железа могут находиться в состоянии ионизации и при пропускании электрического тока перемещаются в направлении к катоду. Доля участия различных типов связи меняется в зависимости от степени заполнения дефектных оболочек переходных металлов. Не случайно, например, карбиды и нитриды ( -металлов с сильно дефектными оболочками (Т1Ы, НГМ, Т1С, УС, ЫЬС) характеризуются максимальными температурами плавления, высокой твердостью, химической инертностью, что указывает на значительную долю ковалентного взаимодействия в этих фазах. Металлизация атомов неметалла способствует увеличению электронной концентрации в матричной решетке переходного металла, деформированной в процессе внедрения, что приводит к заполнению вакантных состояний в й-зоие ме- [c.383]

Физические свойства воды изучены с большой тщательностью. Некоторые из них использованы в качестве исходных при создании единиц измерения физических величин. Обращает на себя внимание, что физические свойства воды заметно отличаются от свойств гидридов других элементов. В табл. VII. 1 приведены температуры плавления и кипения соединений с водородом элементов, близких к кислороду по положению в периодической системе. Как видно из приведенных значений, лед плавится и жидкая вода кипит при значительно более высоких температурах, чем гидриды других элементов. [c.407]

При нагревании все солеобразные гидриды (кроме LiH плавящегося при 668 °С без разложения) начинают разлагаться на металл и водород еще до температуры плавления. Для производных Na — s начало заметного распада лежит при 300—350 °С, для гидридов щелочноземельных металлов — около 600 °С. Термическая диссоциация последних сопровождается образованием растворов водорода в металле, что сближает их с гидридами переходного типа. [c.477]

Таблица VII. I. Температура плавления и кипения гидридов некоторых элементов

При нагревании все солеобразные гидриды (кроме ЫН) начинают диссоциировать с отщеплением водорода до достижения температуры плавления. Выделяющийся при этом водород способен частично растворяться в расплавленном металле. Гидрид лития плавится без разложения. [c.65]

Классические методы синтеза карбида титана (и других карбидов) — прямой синтез из элементов в инертной атмосфере в электродуговой печи и спекание порошков окислов и углерода ниже температуры плавления. В последнем случае карбиды оказываются загрязненными кислородом, поэтому предпочтительнее использовать гидриды. [c.235]

Интересно, что косвенные экспериментальные доказательства реальности водородных связей впервые были получены сравнительным анализом некоторых физических свойств летучих гидридов. Хорошо известен факт аномально высоких температур кипения Н2О, HF, NH3 и отчасти НС1 и H2S (рис. 134), который обусловлен ассоциацией их молекул за счет водородных связей с образованием ди-, три- и полимеров в жидкой фазе. Вода, например, имела бы температуру кипения -80, а не +100°С, если бы в жидкой фазе не было водородных связей между молекулами. Аномалия наблюдается при сравнении энтальпий испарения и температур плавления (водородная связь в твердом состоянии) обсуждаемых водородных соединений. [c.298]

Гидриды щелочных и щелочноземельных металлов — бесцветные кристаллические вещества с высокими температурами плавления, термически устойчивые, связь в них близка к ионной. Они являются сильными восстановителями, энергично разлагаются водой с выделением На [c.380]

Необычные свойства воды, которые были описаны в разд. 9.4, объясняются чрезвычайно сильным взаимным притяжением ее молекул. Это мощное взаимодействие присуще структурам с так называемой водородной связью. Температуры плавления и кипения гидридов некоторых неметаллов приведены на рис. 9.5. В рядах родственных соединений наблюдается их изменение в нормальной последовательности. Кривые, проведенные через точки для НгТе, НгЗе и Нг5, имеют направления, которые и следовало ожидать, однако при их экстраполяции получаются значения для температур плавления льда и кипения воды, приблизительно равные —100 и —80°С. Наблюдаемое же значение температуры плавления льда на 100 °С выше, а температура кипения воды на 180 °С выше, чем можно было бы ожидать, если вода была бы нормальным веществом аналогичные, но несколько меньшие отклонения показывают фтористый водород и аммиак. [c.249]

Отходящие газы, содержащие карбонилгидрат, высушивают и охлаждают до —100° С. При этой температуре гидридокарбонилродий представляет собой желтое кристаллическое вещество. Оно плавится при —10, —12° С и легко возгоняется, имеет неприятный запах. При долгом стоянии при температуре плавления гидрида на наиболее теплых местах сосуда выделяются кристаллы тетракарбонила. [c.198]

Взгляните, например, на рис. 34. На нем воспроизводятся температуры плавления гидридов элементов VI группы. При переходе от НгТе к НгЗ эти значения падают, что можно объяснить уменьщением величин поляризуемости атомов халькогенов и, соответственно, уменьшением энергии дисперсионных сил. Продолжая мысленно эту зависимость, можно ожидать температуру плавления льда в интервале от —80 до — 100°С. Однако такое предсказание оказывается совершенно неверным. Как мы знаем, температура плавления льда 0°С. Чем объяснить этот скачок, обращающий па противоположную ту зависимость, которую. мы наблюдаем в ряду Н2Те- Н25е—НгЗ [c.96]

КРЕМНЕВОДОРОДЫ (силаны) — соединения кремния с водородом. Предельные К-— силаны, аналоги предельных углеводородов, общей формулы 51лН2 21 предполагают, что существуют и непредельные К.— силены, аналоги этиленовых углеводородов, и силины — аналоги ацетиленовых углеводородов. К. отличаются неустойчивостью силано-вых цепей —31—31—. Плотность, температуры плавления и кипения К. выше, чем у соответствующих углеводородов. Низшие К.— газы с неприятным запахом высшие — летучие ядовитые жидкости с еще более неприятным запахом. Силаны растворяются в спирте, бензине, сероуглероде. Характерным свойством силанов является их чрезвычайно легкое окисление для некоторых силанов реакция окисления протекает с сильным взрывом. Если в закрытые сосуды с раствором силана в сероуглероде попадает воздух, происходит взрыв. Силаны — хорошие восстановители, быстро гидролизуются. Силаны получают разложением силицидов металлов кислотами или щелочами, восстановлением галогеносиланов гидридами или водородом и другими методами. [c.138]

Изменение скорости поглощения водорода массивным литием при повышении температуры характеризуется определенной качественной закономерностью, что подтверждается данными опыта. Это изменение легко наблюдать при работе с аппаратурой, рассмотренной в разд. II. Реакция начинается при 300—500° и продолжается с умеренной скоростью до поглощения нескольких процентов водорода от теоретического количества. Затем реакция замедляется. Вероятно, расплавленный металлический литий насыщается водородом, и скорость после этохо определяется медленной диффузией через слой фазы гидрида на поверхности. Чтобы заметно увеличить скорость реакции и довести ее до конца, нужно нагреть систему выше температуры плавления гидрида лития. 15 [c.231]

Ионные гидриды представляют собой белые кристаллические вещества с высокими температурами плавления, т. е. соли. Их расплавы характеризуются высокой электрической проводимостью, при электролизе расплавленных гидридов водород выделяется на аноде. Гидриды 5-элементов 1 группы, как и большинство галидов этих элементов, имеют структуру типа Na l. В химическом отношении ионные гидриды ведут себя как основные соединения, [c.276]

Гидриды — белые кристаллические вещества, имеющие ионную кристаллическую решетку. Температуры плавления их выше, чем у гидридов щелочных металлов. Плотность резко повышается от кальция (1,90) к барию (4,15). Термическая устойчивость гидридов понижается от кальция к барию и повышается от бериллия к кальцию. Температуры их диссоциации 600—700 С, выше температур диссоциации гидридов щелочных металлов эти температуры по мере выделения водорода постепенно повышаются, вероятно, вследствие образования твердого раствора выделившегося металла с гидридом. ВеНа разлагается при 110 С и выше, а MgH2 — выше 280 С. [c.255]

Однако это условие не может считаться достаточным для объяснения накопленных фактов. Например, металлы с sp-валентными электронами (РЬ, Sn и др.) не дают таких структур, какие характерны для переходных металлов. Затем, несмотря на то, что радиус, например, Та в объемно-центрированной кубической решетке достаточно велик по сравнению с радиусом атома С, чтобы последний мог войти в пустоты решетки тантала, углерод почти не растворяется в объемно-центрированной решетке тантала. Очевидно, устойчивость подобных веществ определяется более сложно, а не просто отношением радиусов атомов. Среди карбидов, нитридов, гидридов есть не только твердые растворы, но и химические соединения переменного состава. Например, по результатам работ Б. Ф. Ормонта и сотрудников тот же углерод с танталом образует различные химические соединения переменного состава. Одно из таких соединений имеет область гомогенности при составе, изменяющемся от ТаСо за до ТаС о,во- Решетка этой Р-фазы отлична от индивидуальных решеток углерода и тантала и представляет собой гексагональную решетку, состоящую из атомов Та, октаэдрические пустоты которой статистически заняты атомами С. Другая, так называемая -f-фаза, представляет собой химическое соединение изменяющегося состава в пределах области гомогенности от Ta o jg до ТаС. Кристаллическая решетка в этом случае состоит из атомов Та с элементарной ячейкой гранецентрированного куба, в октаэдрических пустотах которой находятся атомы С. Когда эти пустоты заполняются полностью атомами С, то решетка превращается в решетку типа Na l (ТаС). Такую же решетку имеет монокарбид титана Ti . В ней может изменяться состав в пределах области гомогенности до Ti g в-Твердость, температура плавления, термодинамические свойства, плотность, периоды решетки и другие свойства этих важнейших жаростойких материалов зависят от состава фаз и изменяются с изменением числа атомов С в решетке. [c.144]

Хотя бор расположен в третьей группе периодической системы, он по своим свойствам наиболее сходен не с другими элементами этой группы, а с элементом четвертой группы — кремнием. В этом проявляется диагональное сходство , уже отмечавшееся при рассмотрении бериллия. Так, бор, подобно кремнию, образует слабые кислоты, не проявляющие амфотерных свойств, тогда как А1(0Н)з — амфотериое основание. Соединения бора и кремния с водородом, в отличие от твердого гидрида алюминия, — летучие вещества, самопроизвольно воспламеняющиеся на воздухе. Как и кремнии, бор образует соединения с металлами, многие из которых отличаются большой твердостью и высокими температурами плавления. [c.630]

Кремний по многим свойствам похож на бор (диагональное сходство в периодической системе). Оба элемента в виде простых веществ — неметаллы, имеют высокие температуры плавления, образуют кислотные оксиды, ковалентные гидриды, полимерные ок-соанионы. Наиболее отчетливо диагональное сходство кремння с бором видно из зависимости, представленной на рнс. 3.27, свидетельствующей о близости значений (в расчете на 1 эквивалент) сходных соединений этих элементов (прямая на этом рисунке отвечает одинаковому химическому сродству соединений-аналогов). [c.370]

Сравнение различных свойств (температуры плавления и кипения, тепловые эффекты испарения) гидридов элементов IV—VII групп периодической системы показывает, что гидриды элементов второго периода (HF, Н2О, NH3) занимают особое положение по сравнению с другими однотипными соединениями врядах НР—H l-HBr-HI, НгО-НгЗ-НгЗе-НаТе, NH3-PH3-—АзНз—ЗЬНз. Анализ указанных данных показывает, что полная энергия межмолекулярного взаимодействия выше, чем определяемая через сумму ориентационного, индукционного и дисперсионного взаимодействий. Все это свидетельствовало о существовании еще одной своеобразной формы связи — связи через водородный атом, называемый водородной связью. [c.127]

Пространственная структура гидридов ЭН4 отвечает тетраэдру с атомом Э в центре. По физическим свойствам ОеН4 и ЗпН4 похожи на аналогичные соединения 31 и С. Они также представляют собой бесцветные газы с низкими температурами плавления и кипения, как это видно из приводимого ниже сопоставления [c.624]

Щелочные металлы образуют гидриды ЭН, которые по строению кристаллических решеток аналогичны Na l. Эти соединения представляют собой белые кристаллические вещества, устойчивые при обычных условиях, и имеют высокие температуры плавления. Расплавы гидридов щелочных металлов проводят электрический ток. [c.241]

Соединения 5- и р-элементов с водородом. Свойства водородных соединений 5- и р-элементов весьма разнообразны. Соединения водорода с 5-элементами преимущественно с ионным типом связи (существование иона Н подтверждено электролизом этих соединений). В соответствии с названием иона Н- (гидрид-ион) водородные соединения -элементов называют гидридами. Гидриды -элементов (кроме ВеНг) — твердые, солеобразные вещества, разлагающиеся вблизи температуры плавления. В соединениях р-элементов атом водорода поляризован либо слабоотрицательно, либо слабоположительно об изменении эффективного заряда водорода можно судить по даннвш табл. 17.7. [c.403]

Плотность кальция 1,55 г/сл , температура плавления 85ГС, температура кипения 1440° С. По химическим свойствам кальций близок к натрию, отличаясь от последнего резко выраженными гетерными свойствами — способностью соединяться при нагревании на воздухе не только с кислородом, но и с азотом и водородом. Основное применение кальций имеет как восстановитель в химической и металлургической промышленности, а также как раскислитель для медных сплавов и специальных сталей. Заслуживает внимания применение кальция для получения гидрида СаНг, имеющего значение как восстановитель при получении тугоплавких металлов и в процессах органической химии. Гидрид кальция может быть также источником получения водорода в полевых условиях. Кальций может применяться также для извлечения висмута при рафинировании свинца, хотя для этой цели выгоднее получать непосредственно сплавы Са—РЬ электролизом хлоридов кальция и натрия с жидким свинцовым катодом. [c.321]

Соединения с другими неметаллами. Г ид р иды. Гидрид галлия СаНз был синтезирован исходя из галлийорганических соединений. Температура плавления около —20° выше —15° разлагается на галлий и водород. По-видимому, представляет собой полимер [68]. [c.241]

В круглодонную колбу вместимостью 500 мл, снабженную низкотемпературным термометром, трубкой для подвода азота и капельной воронкой с уравнительной трубкой, помещают раствор 18,6 г (0,1 моль) 4-нитрохлорбензилхлорида в 50 мл диглима. Реакционная колба заполняется сухим азотом и охлаждается примерно до -78 °С. К перемешиваемому раствору в течение 0,5-1 ч добавляют 2 М раствор, содержащий 0,1 моль три(/и/>е/и-бутокси)алюмо-гидрида лития в 50 мл диглима, следя, чтобы не происходило заметных колебаний температуры. Затем охлаждающую баню убирают и реакционной смеси в течение 1 ч дают нагреться до комнатной температуры, после чего содержимое колбы выливают на толченый лед. 4-Нитробензальдегид (с небольшим количеством непрореагировавшего хлороангидрида) отсасывают в вакууме водоструйного насоса и несколько раз экстрагируют этанолом. После удаления этанола из объединенных экстрактов получают 12,3 г (81 %) 4-нит-робензальдегида с температурой плавления 103-104 С, который затем перекристаллизовывают из воды или водного спирта. Выход [c.157]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология