Ero sivun ”Hydridi” versioiden välillä

[katsottu versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
StrynBot (keskustelu | muokkaukset)
p replaced: huoneen lämpötila → huoneenlämpötila using AWB
Ei muokkausyhteenvetoa
Rivi 2:
 
==Kovalenttiset hydridit==
Kovalenttiset hydridit ovat useimmiten muiden [[epämetalli]]en vety-yhdisteitä. Tällaisia ovat muun muassa [[vetykloridi]] (HCl), [[metaani]] (CH<sub>4</sub>), [[ammoniakki]] (NH<sub>3</sub>) ja [[vesi]] (H<sub>2</sub>O) sekä [[silaani]] (SiH<sub>4</sub>) ja [[boraani]] (BH<sub>3</sub>). Myös hieman elektropositiiviset metallit, kuten [[tina]] ja [[germanium]] muodostavat kovalenttisia hydrideja.
 
Yksikertaiset [[kovalenttinen sidos|kovalenttisen sidoksen]] sisältävät hydridit ovat usein huoneenlämpötilassa kaasumaisia yhdisteitä, joista monet ovat myös eliöille myrkyllisiä. Nämä hydridit voidaan jakaa kolmeen ryhmään vedyn [[osittaisvaraus|osittais­varauksen]] perusteella. Vety muodostaa [[elektronegatiivisuus|elektro­negatiivi­suu­del­taan]] samankaltaisten alkuaineiden kanssa hydridejä, joissa molempien alkuaineiden atomit ovat sähköisesti lähes neutraaleja. Tällaisia ovat [[hiilivety|hiilivedyt]], [[vetyselenidi]] ja [[fosfiini]]. Nämä kaikki ovat kaasumaisia, ja niissä molekyylien välillä on ainoastaan dispersiovoimia. Toisen ryhmän muodostavat hydridit, joissa vedyllä on positiivinen ominaisvaraus. Näitä ovat vesi, ammoniakki ja vetyhalogenidit. Joissakin näistä molekyylien välillä esiintyy [[vetysidos|vetysidoksia]], joiden vuoksi niillä on selvästi muita korkeampi sulamis- ja kiehumispiste.<ref name=Kemia296 /> Kolmannessa ryhmässä hydridivedyllä on negatiivinen ominaisvaraus. Tällaisia ovat muun muassa elektronivajaat [[boraani]]t, [[stannaani]], [[silaani]] ja [[germaani (yhdiste)|germaani]]. Tämän ryhmän aineet ovat erittäin reaktiivisia johtuen suurelta osin vedyn negatiivisesta osittaisvarauksesta.
 
Varsinkin 14. ryhmän alkuaineet, kuten [[hiili]] ja [[pii (alkuaine)|pii]] muodostavat myös hydridejä, joissa kyseisen alkuaineen atomeja on toisiinsa sitoutuneina useita, ja jokaiseen niistä on liittynyt yksi tai useampi vetyatomi. Tällaisia ovat [[hiilivety|hiilivedyt]] ja [[silaani]]t. Myös [[typpi]] voi muodostaa useampiytimisiä hydridejä, kuten [[hydratsiini]]n (N<sub>2</sub>H<sub>4</sub>), ja samoin [[vetyperoksidi]]ssa (H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>) on kaksi [[happi]]atomia.<ref name=Kemia296 />
 
Kovalenttisiksi hydrideiksi voidaan luokitella myös yhdisteet, jotka ovat rakenteeltaan [[polymeeri]]siä ja joissa on vetyjen muodostama hydridisilta. Tällaisia yhdisteitä muodostavia alkuaineita ovat [[beryllium]], [[kupari]], [[sinkki]], [[magnesium]] ja [[alumiini]].<ref name="zumdahl" /><ref name="chemistry">{{Kirjaviite | Tekijä =N.N. Greenwood & A. Earnshaw | Nimeke =Chemistry of the Elements | Vuosi =1997 | Sivu =65-67 | Selite = 2nd Edition |Julkaisija =Butterworth Heinemann | Tunniste =ISBN 0-7506-3365-4 | Kieli ={{en}}}}</ref><ref name="descriptive">{{Kirjaviite | Tekijä =Geoff Rayner-Canham & Tina Overton | Nimeke =Descriptive Inorganic Chemistry | Vuosi =2006 | Sivu = 202, 233-236 | Selite = 5th Edition |Julkaisija =W. H. Freeman and Company | Tunniste =ISBN 978-1-4292-2434-5 | Kieli ={{en}}}}</ref>
 
Monet kovalenttiset hydridit ovat [[happo]]ja, esimerkiksi vetyhalogenidit ja [[vetysulfidi]].<ref name ="karamaki">{{Kirjaviite | Tekijä =E.M.Karamäki | Nimeke =Epäorgaaniset kemikaalit | Vuosi =1983 | Sivu =543 |Julkaisija =Kustannusliike Tietoteos | Tunniste =ISBN 951-9035-61-3 }}</ref> Näille on tyypillistä vedyn positiivinen osittaisvaraus. Ainoa selvästi [[emäs|emäksinen]] hydridi on [[ammoniakki]].<ref name=Kemia203>{{kirjaviite | Tekijä = Antti Kivinen, Osmo Mäkitie | Nimeke = Kemia | Sivu = 203 | Julkaisija = Otava | Vuosi = 1988 | Tunniste = ISBN 951-1-10136-6}}</ref> Yhdisteet, joissa vedyn osittaisvaraus on lähes nolla tai negatiivinen ovat neutraaleja.<ref name="descriptive" />
 
==Ionisidokselliset hydridit==
Rivi 19:
Ionisidoksellisiin hydrideihin kuuluvat myös [[litiumalumiinihydridi]] (LiAlH<sub>4</sub>) ja [[natriumborohydridi]] (NaBH<sub>4</sub>), joita käytetään pelkistävinä reagensseina orgaanisessa kemiassa.
 
Ionisidokselliset hydridit ovat erittäin reaktiivisia ja veden kanssa kosketukseen joutuessaan muodostavat helposti syttyvää vetykaasua.<ref name=Kemia419 /> Ionisidoksellisten hydridien reaktiivisuus kasvaa mentäessä ryhmässä alaspäin, ja [[rubidium]]-, [[cesium]]- ja [[barium]]hydridit syttyvät helposti itsestään kosteassa ilmassa.<ref name=Kemia296>{{kirjaviite | Tekijä = Antti Kivinen, Osmo Mäkitie | Nimeke = Kemia | Sivu = 296-299 | Julkaisija = Otava | Vuosi = 1988 | Tunniste = ISBN 951-1-10136-6}}</ref> Maa-alkalimetallien hydridit eivät reagoi aivan yhtä kiivaasti kuin alkalimetallien hydridit.<ref name="zumdahl" /><ref name="chemistry" /><ref name="descriptive" />
 
==Metalliset hydridit==
[[Siirtymämetalli]]t, [[lantanoidi]]t ja [[aktinoidi]]t muodostavat vedyn kanssa metallisia hydridejä. Vety dissosioituu metallin pinnalle ja osittain metallihilaan muodostaen niin kutsutun [[välisijayhdiste]]en.. Tämän vuoksi niitä voidaankin pitää paremminkin kiinteinä liuoksina kuin varsinaisina yhdisteinä. Näiden yhdisteiden rakenteet vaihtelevat, eivätkä ne välttämättä sisällä vetyä stoikiometrissä suhteissa. Tällaisia ovat esimerkiksi LaH<sub>2,76</sub> ja VH<sub>0,56</sub>. Metallisten hydridien monet ominaisuudet ovat paljolti metallien kaltaisia<ref name="karamaki" />. Tällaisia ominaisuuksia ovat sähköjohtavuus, joka on kuitenkin metallimaisia alkuaineita alhaisempi, ja metalleille tyypillinen kiilto. Nämä ominaisuudet johtuvat siitä, että metallisissa hydrideissä on metallien tavoin vapaita elektroneja ja esimerkiksi titaanihydridin rakennetta voidaan kuvata kaavalla (Ti<sub>4+</sub>)(H<sup>-</sup>)<sub>1,9</sub>(e<sup>-</sup>)<sub>2,1</sub>.
 
Metalliset hydridit luovuttavat kiderakenteeseensa sekoittuneen vedyn niitä kuumennettaessa.<ref name=Kemia419 /> Tämän vuoksi niitä on tutkittu mahdollisina vedyn varastointimenetelminä polttoainekäyttöä varten. Muun muassa platina kykenee sitomaan omaan tilavuuteensa verrattuna yhdeksänsataakertaisen määrän. Vedyn varastointiin on kehitetty myös metalliseoksia, jotka toimivat metallisten hydridien tavoin. Näiden seosten protonitiheys on erittäin lähellä nestemäisen vedyn protonitiheyttä, mikä tekee niistä tehokkaita vedyn varastoijia. Seokset koostuvat metallista A, jonka hydridin muodostumisreaktio ja eksoterminen ja metallista B, jonka hydridin muodostumisreaktio on endoterminen. Käyttökelpoisimmaksi osoittautuneet seokset ovat suhteessa 1:2 titaania ja nikkeliä tai lantaania ja nikkeliä sisältävät seokset.<ref name="zumdahl" /><ref name="chemistry" /><ref name="descriptive" />
Noudettu kohteesta ”https://fi.wikipedia.org/wiki/Hydridi