СЛОВАРЬ ЮНОГО ХИМИКА

ГИДРИДЫ

Гидриды — соединения атомов различных химических элементов с водородом; достаточно широкий класс веществ, отличающихся по физическим и химическим свойствам. В зависимости от характера связи водорода различают три типа гидридов: ионные, металлические и ковалентные.

Ионные (солеобразные) гидриды образуются в результате присоединения водорода к атомам щелочных и щелочноземельных металлов. Водород в них содержится в виде отрицательно заряженного иона Н~. Это белые кристаллические вещества, устойчивые в обычных условиях и лишь при нагревании разлагающиеся без плавления на металл и водород (кроме LiH, плавящегося при 688°С). Ионные гидриды энергично разлагаются водой с выделением водорода. LiH и NaH применяются в органическом синтезе (см. Синтез химический) как восстановители и конденсирующие агенты, СаН2 — для высушивания и определения воды в органических растворителях, для производства титана, циркония и тантала методами порошковой металлургии. Раствором NaH в расплавленной щелочи снимают окалину с металлических изделий.

Металлические гидриды по характеру химической связи сходны с металлами. Большинство таких веществ (соединения водорода с медью, железом, хромом и др.) можно считать растворами водорода в металле. Элементы, образующие гидриды этого типа, поглощают водород, лучше всех — один из платиновых металлов — палладий. Металлические гидриды служат, в частности, катализаторами различных химических реакций.

Ковалентные гидриды образуются неметаллами III, IV и V групп периодической системы. Кроме простейших соединений этого типа (метана СН4 и др.), являющихся газами, известны гидриды с большим числом атомов элемента, соединенных друг с другом в виде цепей, например силаны SinH2n + 2. Простейший гидрид бора ВН3 не существует; гидриды бора, или бороводороды, имеют сложное строение. Многие гидриды (В2Н6, SiH4, РН5) легко воспламеняются на воздухе. В2Нб и SiH4 разлагаются водой с выделением водорода. Гидриды элементов V группы водой не разлагаются. Известны многочисленные производные кова- лентных гидридов, в которых часть атомов водорода замещена на атомы галогена (см. Галогены) или металла и т. д. Термическое разложение гидридов данного типа служит одним из методов получения кремния, германия.

ГИДРОКСИДЫ

Химические соединения, содержащие гидроксильные группы ОН, называются гидроксидами. Образуются они при реакции оксидов с водой:

К20 + Н20 = 2К0Н

либо при действии оснований или кислот на соли:

FeCl3 + 3KOH = Fe(OH)3 + 3KCl СН3СООК + НС1 = СН3СООН + КС1

Гидроксиды, растворимые в воде, делятся на две большие группы. Основаниями называют гидроксиды, которые диссоциируют (распадаются) на гидроксильную группу и положительно заряженный катион. При диссоциации кислот гидроксильная группа расщепляется: кислород остается с центральным атомом и выделяется протон Н + . Амфотерность),

например гидроксид алюминия:

Н + + А1 (ОН) 2СГ (ОН) з—кА1 (ОН) 2+ + ОН ~

Нерастворимые гидроксиды почти не выделяют собственных ионов, но могут связывать те, которые уже были в растворе:

Fe(0H)3 + 3H+ = Fe3++3H20

Если гидроксид связывает протоны, значит, это — основание, а если — гидроксильные группы, это — кислота.

И наконец, существуют нейтральные гидроксиды, т. е. такие, которые не влияют на водный раствор, даже если они сами полностью растворимы в воде (этиловый спирт и др.).