Уравнение гидрида калия с водой

Гидрид калия: способы получения и химические свойства

Гидрид калия KH — неорганическое бинарное соединение щелочного металла калия и водорода. Белое кристаллическое вещество. При нагревании разлагается, под избыточным давлением плавится без разложения.

Относительная молекулярная масса Mr = 40,11; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 1,43; t_пл ≈ 400º C при избыточном давлении

Способ получения

Гидрид калия получают реакцией взаимодействия калия и водорода при 200–350º C:

2K + H₂ = 2KH

Химические свойства

1. Гидрид калия — сильный восстановитель. Поэтому он реагирует почти со всеми неметаллами.

1.1. При взаимодействии с кислородом при температуре выше 200º C гидрид калия образует гидроксид калия:

2KH + O₂ = 2KOH

1.2. При температуре 400–450º C г идрид калия взаимодействует с хлором, образуя хлорид калия и хлороводород:

KH + Cl₂ = KCl + HCl

2. Гидрид калия взаимодействует со сложными веществами :

2.1. При взаимодействии с водой гидрид калия образует гидроксид калия и газ водород:

KH + H₂O = KOH + H₂↑

2.2. С разбавленной хлороводородной кислотой гидрид калия реагирует с образованием хлорида калия и газа водорода:

KH + HCl = KCl + H₂↑

2.3. Гидрид калия реагирует с газом аммиаком при t = 300º C с образованием нитрида калия и водорода:

3. Гидрид калия разлагается при температуре 400º C и вакууме, с образованием калия и водорода:

Источник

Структура, образование, свойства и применение гидрида калия

гидрид калия представляет собой химическое соединение ионного типа, образованное прямой комбинацией водорода в его молекулярной форме и калия щелочного металла. Как и все другие гидриды этого типа, это твердое соединение, которое имеет высокую температуру плавления, как и все ионные молекулы.

Гидриды представляют собой химические соединения, образованные водородом и одним или несколькими другими элементами, металлическими или неметаллическими по природе. В зависимости от их структуры и характеристик эти вещества могут быть трех типов: ионные, ковалентные или промежуточные гидриды..

Обладая природой ионного соединения, гидрид калия состоит из аниона (в данном случае гидрид-иона Н — ) и катион (ион калия К) + ).

Гидрид-ион ведет себя как сильное основание Бренстеда; то есть он легко принимает протоны донорского вещества, такого как металлический калий, который получает их.

• 1 структура
• 2 Обучение
• 3 свойства
  • 3.1 Растворимость
• 4 использования
• 5 ссылок

структура

Калий был впервые идентифицирован экспериментально в 1807 году британским химиком сэром Хамфри Дэви, а также другими химическими элементами (кальций, магний, бор, стронций и барий) методом электролиза..

Также этот ученый обнаружил химическую реакцию, которая приводит к образованию гидрида калия, который происходит в чистом виде в виде белого твердого вещества, хотя коммерчески доступные реагенты имеют серый цвет..

Структура этого бинарного гидрида характеризуется тем, что является кристаллической, в частности кубического типа, то есть элементарная ячейка этого кристалла представляет собой куб с центром в гранях, как видно на предыдущем рисунке.

Реакции, проводимые гидридами металлов, происходят на поверхности кристалла, и этот гидрид обладает радиусом гидрида и оптимальной ретикулярной энергией для реакций этого типа, даже по сравнению с гидридами других металлов..

обучение

Гидрид калия, формула которого представлена ​​как KH, представляет собой неорганическое вещество, которое классифицируется как гидрид щелочного металла, потому что оно образуется путем непосредственного объединения молекулярного водорода с калием посредством следующей реакции:

Эта реакция была обнаружена тем же ученым, который впервые обнаружил калий. Он понял, как этот металл испаряется при воздействии потока газообразного водорода, когда температура последнего повышается ниже его точки кипения..

Также возможно получить гидрид калия, который обладает превосходной активностью, простым способом, начиная с реакции водорода и других соединений сверхосновной природы (таких как трет-бутоксид калия, называемый t-BuOK-TMEDA), и получая его в гексане.

свойства

Гидрид калия не встречается в природе спонтанно. Он получается из реакции, описанной выше, и обнаруживается в виде кристаллического твердого вещества, которое разлагается при температуре около 400 ° C, прежде чем достигнет своей точки плавления..

Это соединение имеет молярную массу приблизительно 40,106 г / моль благодаря сочетанию молярной массы двух его компонентов. Кроме того, его плотность составляет 1,43 г / см. 3 (принимая за точку отсчета воду в стандартных условиях, которая составляет 1,00 г / см 3 ).

В этом смысле также известно, что это соединение обладает пирофорными свойствами; то есть он может самовозгораться в присутствии воздуха, а также окислителей и некоторых газов.

По этой причине его следует обрабатывать с осторожностью и содержать в виде суспензии в масле минерального типа или даже в парафиновом воске, тем самым уменьшая его пирофорицидаду и облегчая его обработку.

растворимость

Что касается его растворимости, этот гидрид считается растворимым в расплавленных гидроксидах (таких как конденсированный гидроксид натрия), а также в смесях солей. С другой стороны, он нерастворим в растворителях органического происхождения, таких как диэтиловый эфир, бензол или сероуглерод..

Точно так же оно считается очень едким веществом, которое также проявляет бурную реакцию, когда вступает в контакт с соединениями кислотной природы, взаимодействуя в количественном отношении..

Этот вид также ведет себя как «супероснова», считающаяся даже более сильной, чем составной гидрид натрия; кроме того, он имеет характер донора гидрид-иона.

приложений

Коммерчески доступный гидрид калия, образованный в результате реакции молекулярного водорода с элементарным калием, обладает реакционной способностью, связанной с примесями, которыми он обладает (главным образом, калием или продуктами его реакции), что приводит к вторичные реакции и выходы, которые могут варьироваться.

Его природа крайней основности делает его очень полезным для проведения определенных органических синтезов, а также в процессах депротонирования некоторых веществ, которые имеют карбонильные группы, чтобы привести к образованию енолятных соединений..

Аналогично, гидрид калия используется для превращения некоторых аминов в их соответствующие амиды (амиды с алкильными цепями типа KNHR и KNR)₂) посредством его депротонирования. Таким же образом он осуществляет быструю депротонирование в третичных спиртах.

Так как это превосходный деспротонадор, это соединение также используется в некоторых реакциях элиминирования, циклизации-конденсации и молекулярной перегруппировки и является отличным восстановителем..

В другом типе реакций краун-эфир может выступать в качестве агента межфазного переноса, хотя он также может действовать как простой «травильный» агент (процесс удаления примесей) с поверхности гидрида калия через растворение неорганических солей, которые образуются.

Источник

Гидрид калия

Гидрид калия
K + H −
Систематическое наименование	калия гидрид
Хим. формула	KH
Рац. формула	HK
Состояние	белое твердое вещество
Молярная масса	40.1062 г/моль
Плотность	1.47 г/см³
Температура
• плавления	400 °C
Мол. теплоёмк.	37,91 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-57,82 кДж/моль
Растворимость
• в веществах	бензол: не растворим

диэтиловый эфир: не растворим

сероуглерод: не растворим

этанол: реагирует Кристаллическая структура кубическая, пространственная группа Fm 3m Рег. номер CAS 7693-26-7 PubChem 82127 Рег. номер EINECS 231-704-8 SMILES

ChEBI 32589 ChemSpider 74121 Пиктограммы ECB Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Гидрид калия — это неорганическое бинарное химическое соединение белого цвета. Химическая формула KH.

Содержание

Физические свойства

Гидрид калия образует бесцветные ионные кристаллы кубической сингонии с решеткой типа NaCl (a = 0.57 нм). Хорошо растворим в расплавленном калии, не растворяется в органических растворителях. Обладает высокой теплопроводностью.

Химические свойства

Гидрид калия является ионным соединением K + H − . Его расплав проводит электрический ток, при электролизе на аноде выделяется водород.

Вещество нестабильно и при нагревании распадается на компоненты:

2KH → 400oC,vacuum 2K + H₂

Гидрид калия обладает высокой химической активностью, является сильным восстановителем. Окисляется кислородом:

2KH + O₂ → 200oC 2KOH

Взаимодействует с водой:

KH + HCl → KCl + H₂↑

и газообразным аммиаком:

Взаимодействует с галогенами:

KH + Cl₂ → 400oC KCl + HCl↑

С углекислотой образует формиат калия:

KH + CO₂ → 150oC,p K(HCOO)

Взаимодействует с оксидом кремния:

Получение

Гидрид калия получают прямой реакцией расплавленного калия с водородом под давлением:

2K + H₂ → 200−350oC,p 2KH

Эта реакция была открыта Гемфри Дэви вскоре после его открытия в 1807 году калия, когда он отметил, что металл будет испаряться в токе водорода при нагревании только ниже точки кипения.

Токсичность

Едкое вещество, разъедает органические вещества. Огнеопасно.

Источник

KH + H2O = ? уравнение реакции

Закончите уравнение реакции KH + H2O = ? Относится ли данная реакция к ОВР? Укажите основные физические и химические свойства продукта реакции. Приведите другие способы получения этого вещества.

В результате гидролиза гидрида калия, т.е. реакции его взаимодействия с водой (KH + H2O = ?) происходит образование гидроксида калия и выделение газа водорода. Молекулярное уравнение реакции имеет вид:

Записать ионные уравнения в данном случае не предоставляется возможным, поскольку практически все участвующие в химическом взаимодействии соединения являются малодиссоциирующими.
Гидроксид калия (едкое кали) представляет собой твердое вещество белого цвета. Весьма гигроскопичный, плавится и кипит без разложения. Хорошо растворяется в воде с сильным экзо-эффектом, создает сильнощелочную среду.
Гидроксид калия реагирует с кислотами с образованием солей и воды. Его раствор изменяет цвет индикаторов, так, например, при добавлении лакмуса, фенолфталеина или метилового оранжевого в раствор этой щелочи их окраска станет синей, малиновой и желтой соответственно.
Гидроксид калия реагирует с растворами солей (если в их состав входит металл, способный образовать нерастворимое основание), оксидами неметаллов, амфотерными оксидами и гидроксидами. Энергично поглощает из воздуха влагу и углекислый газ. Вступает в реакции взаимодействия с неметаллами, металлами.

Основным способом получения гидроксида калия является электролиз водного раствора хлорида калия. В ходе электролиза на катоде разряжаются ионы водорода и одновременно вблизи катода накапливаются ионы калия и гидроксид-ионы, т.е. получается гидроксид калия; на аноде выделяется хлор.

Источник

Читайте также:  Как очистить воду пригодную для питья