Hydrid hlinito-sodný - Sodium aluminium hydride
Jména | |
---|---|
Název IUPAC Hydrid hlinito-sodný | |
Ostatní jména Tetrahydroaluminát sodný | |
Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
Informační karta ECHA | 100.033.986 |
Číslo ES |
|
PubChem CID | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
Vlastnosti | |
AlH4Na | |
Molární hmotnost | 54.003 g · mol−1 |
Vzhled | Bílá krystalická pevná látka |
Hustota | 1,24 g / cm3 |
Bod tání | 183 ° C (361 ° F; 456 K) (rozkládá se) |
Rozpustnost | rozpustný v THF (16 g / 100 ml při pokojové teplotě) |
Nebezpečí | |
Bezpečnostní list | Externí bezpečnostní list |
Bod vzplanutí | -22 ° C; -7 ° F; 251 K. |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
ověřit (co je ?) | |
Reference Infoboxu | |
Hydrid hlinito-sodný nebo alanát sodný je anorganická sloučenina s chemický vzorec NaAlH4. Je to bílá samozápalný pevná látka, která se rozpouští v tetrahydrofuran (THF), ale ne v diethylether nebo uhlovodíky. Byl hodnocen jako prostředek pro reverzibilní skladování vodíku a používá se jako činidlo pro chemická syntéza z organické sloučeniny. Podobný lithiumaluminiumhydrid, to je sůl skládající se z oddělených sodík kationty a čtyřboký AlH−
4 anionty.[1]
Struktura, příprava a reakce
Tetrahydroaluminát sodný přijímá strukturu (je isostrukturní s) wolframan vápenatý. Jako takový, čtyřboká AlH−
4 centra jsou spojena s osmi souřadnicemi Na + kationty.[2]Sloučenina se připravuje z prvků za vysokého tlaku H2 při 200 ° C za použití triethylaluminium katalyzátor:[3]
- Na + Al + 2 H2 → NaAlH4
Jako suspenze v diethyletheru reaguje s chlorid lithný dát populární činidlo lithiumaluminiumhydrid:
- LiCl + NaAlH4 → LiAlH4 + NaCl
Sloučenina reaguje rychle, dokonce prudce protický činidla, jako je voda, jak je popsáno v této idealizované rovnici:
- 4 H2O + NaAlH4 → „NaAl (OH)4"+ 4 H2
Aplikace
Skladování vodíku
Alanát sodný[4] byl prozkoumán skladování vodíku v vodíkové nádrže.[5] Relevantní reakce jsou:
- 3 NaAlH4 → Na3AlH6+ 2 Al + 3 H2
- Na3AlH6 → 3 NaH + Al + 3/2 H2
Tetrahydroaluminát sodný může při zahřátí na 200 ° C (392 ° F) uvolnit až 7,4% hmotn. Vodíku. Vstřebávání může být pomalý, přičemž k naplnění nádrže je zapotřebí několik minut. Uvolňování i příjem jsou katalyzovány titan.[6]
Činidlo v organické chemii
Hydrid hlinito-sodný je silný redukční činidlo, velmi podobný v reaktivitě k lithiumaluminiumhydrid (LAH) a do určité míry Diisobutylaluminium hydrid (DIBAL) v organických reakcích.[7] Je to mnohem silnější redukční prostředek než borohydrid sodný kvůli slabším a dalším polární Vazba Al-H ve srovnání s vazbou B-H. Stejně jako LAH snižuje estery na alkoholy.
Bezpečnost
Hydrid hlinito-sodný je vysoce hořlavý. Nereaguje v suchém vzduchu při pokojové teplotě, ale je velmi citlivý na vlhkost. Při kontaktu s vodou se vznítí nebo exploduje.
Viz také
Reference
- ^ J. W. Lauher, D. Dougherty P. J. Herley „Tetrahydroaluminát sodný“ Acta Crystallogr. 1979, svazek B35, str. 1454-1456. doi:10.1107 / S0567740879006701
- ^ Dougherty, D .; Herley, P. J .; Lauher, J. W. „Tetrahydridoaluminát sodný“ Acta Crystallographica B (24,1968-38,1982) (1979) 35, str. 1454-str. 1456.
- ^ Peter Rittmeyer, Ulrich Wietelmann „Hydrides“ v Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002 / 14356007.a13_199
- ^ Výpočtová studie alaninů sodíku dopovaných nedotknutým a titanem pro ...
- ^ Zaluska, A .; Zaluski, L .; Ström-Olsen, J. O. (2000). "Alanáty sodné pro reverzibilní skladování vodíku". Journal of Alloys and Compounds. 298 (1–2): 125–134. doi:10.1016 / S0925-8388 (99) 00666-0.
- ^ „Vědci řeší desetiletou záhadu skladovacího materiálu vodíku“. Phys.Org. 2008-02-27.
- ^ Melinda Gugelchuk „Sodium Aluminium Hydride“ Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001, John Wiley. doi:10.1002 / 047084289X.rs039