सोडियम हाइड्राइड सूत्र नः का एक अकार्बनिक यौगिक है। इसमें सोडियम और हाइड्राइड के बीच एक आयनिक बंधन होता है। इसकी संरचना चित्र 1 में चित्रित की गई है। यह नमकीन हाइड्राइड्स का प्रतिनिधि है, जिसका अर्थ है कि यह नमक के समान हाइड्राइड है, जो Na + और H- आयनों से मिलकर बना है, और अधिक आणविक हाइड्राइड जैसे कि बोरेन, मीथेन, अमोनिया के विपरीत है। और पानी।
क्रिस्टल संरचना में 6 की एक समन्वय संख्या होती है, जहां प्रत्येक सोडियम अणु 8 हाइड्राइड आयनों से घिरा होता है, जो एक अष्टभुजाकार आकृति को प्रस्तुत करता है और चित्र 2 (मार्क विंटर [शेफ़ील्ड एंड वेबेल्स लिमिटेड, 1993-176) में चित्रित किया गया है।
सोडियम हाइड्राइड की संरचना।
चित्रा 2. सोडियम हाइड्राइड की क्रिस्टल संरचना।
यौगिक सोडियम और हाइड्रोजन गैस (सोडियम हाइड्राइड फॉर्मूला - सोडियम हाइड्राइड उपयोग, गुण, संरचना और फॉर्मूला, 2005-2017) के बीच प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया द्वारा तैयार किया गया है:
H2 + 2Na → 2NaH
सोडियम हाइड्राइड को वाणिज्यिक तेल के रूप में 60% w / w (वजन से वजन प्रतिशत) के रूप में बेचा जाता है ताकि सुरक्षित हैंडलिंग के लिए खनिज तेल में फैलाव (SODIUM HYDRIDE, nd) हो।
सोडियम हाइड्राइड के भौतिक और रासायनिक गुण
सोडियम हाइड्राइड एक सफेद ठोस होता है जब यह शुद्ध होता है, हालांकि यह आमतौर पर भूरे या चांदी के रंग का होता है। इसका स्वरूप चित्र 3 में दिखाया गया है।
चित्रा 3. सोडियम हाइड्राइड की उपस्थिति।
NaH का आणविक भार 23.99771 g / mol, घनत्व 1.396 g / ml और पिघलने बिंदु 800 ° C (रॉयल सोसाइटी ऑफ केमिस्ट्री, 2015) है। यह अमोनिया, बेंजीन, कार्बन टेट्राक्लोराइड और कार्बन डाइसल्फ़ाइड (नेशनल सेंटर फ़ॉर बायोटेक्नोलॉजी इन्फ़र्मेशन, एन डी) में अघुलनशील है।
यौगिक अत्यंत अस्थिर है। शुद्ध NaH आसानी से हवा में आग पकड़ सकता है। जब यह हवा में पानी के संपर्क में आता है, तो यह अत्यधिक ज्वलनशील हाइड्रोजन छोड़ता है।
जब हवा और नमी के लिए खुला होता है, तो NaH अभिक्रिया के आधार पर सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH) के मजबूत संक्षारक आधार को आसानी से हाइड्रोलाइज्ड कर देता है:
NaH + H2O → NaOH + H2
इस प्रतिक्रिया में यह देखा जा सकता है कि सोडियम हाइड्राइड एक बेस की तरह व्यवहार करता है। ऐसा इलेक्ट्रोनगेटिविटी के कारण होता है।
सोडियम में हाइड्रोजन ()2.1) की तुलना में काफी कम इलेक्ट्रोनगेटिविटी (.01.0) होती है, जिसका अर्थ है कि सोडियम की ओर हाइड्रोजन घनत्व को अपने आप खींचता है, सोडियम से दूर होकर सोडियम केशन और आयन पैदा करता है हाइड्राइड।
एक ब्रोनस्टेड एसिड होने के लिए एक यौगिक के लिए इसे हाइड्रोजन के इलेक्ट्रॉन घनत्व को अलग करने की आवश्यकता होती है, अर्थात्, इसे एक इलेक्ट्रोनगेटिव परमाणु जैसे ऑक्सीजन, फ्लोरीन, नाइट्रोजन, आदि से कनेक्ट करें। तभी, इसे औपचारिक रूप से H + के रूप में वर्णित किया जा सकता है और इसे इस तरह अलग किया जा सकता है।
एक हाइड्राइड एच-के रूप में बहुत बेहतर वर्णित है और इसमें एक मुक्त इलेक्ट्रॉन जोड़ी है। जैसे, यह एक ब्रोंस्टेड बेस है, एक एसिड नहीं। वास्तव में, यदि आप ब्रोन्स्टेड एसिड / बेस परिभाषा का विस्तार करते हैं जिस तरह से लुईस ने किया था, तो आप निष्कर्ष निकालेंगे कि सोडियम (Na +) यहां अम्लीय प्रजाति है।
ब्रोन्स्टेड एसिड / बेस प्रतिक्रिया उत्पाद H- बेस और H + एसिड H2 हो जाता है। क्योंकि अम्लीय हाइड्रोजन को सीधे पानी से निकाला जाता है, हाइड्रोजन गैस बुलबुला कर सकती है, संतुलन को संतुलित कर सकती है, भले ही प्रतिक्रिया थर्मोडायनामिक रूप से अनुकूल न हो।
ओह- आयन रह सकते हैं जिन्हें सोडियम हाइड्रॉक्साइड देने के लिए Na + उद्धरण के साथ लिखा जा सकता है (क्यों ठोस सोडियम हाइड्राइड एक आधार है और एक एसिड नहीं है जब पानी के साथ प्रतिक्रिया की जाती है ?, 2016)।
प्रतिक्रिया और खतरों
यौगिक एक शक्तिशाली कम करने वाला एजेंट है। कांच में SiO2 अटैक करता है। यह विशेष रूप से नमी की उपस्थिति में, HF, HCl, HBr और HI को बनाने के लिए गैसीय F2, Cl2, Br2 और I2 (100 ° C से ऊपर के तापमान पर उत्तरार्द्ध) के संपर्क में प्रज्वलित होता है।
सल्फर के साथ Na2S और H2S देता है। डाईमेथाइल सल्फॉक्साइड के साथ विस्फोटक रूप से प्रतिक्रिया कर सकता है। एसिटिलीन के साथ सख्ती से प्रतिक्रिया करता है, यहां तक कि -60 डिग्री सेल्सियस पर यह फ्लोरीन में अनायास ज्वलनशील होता है।
एथिल-2,2,3-ट्राइफ्लोरोप्रोपियोनेट में एक पोलीमराइज़ेशन प्रतिक्रिया की शुरुआत करता है, जैसे कि एस्टर हिंसक रूप से विघटित होता है। डायथाइल सक्सिनेट और एथिल ट्राइफ्लुओरोसेटेट की प्रतिक्रिया में उपस्थिति से विस्फोट हुआ है (SODIUM HYDRIDE, 2016)।
सोडियम हाइड्राइड को त्वचा या आंखों के लिए संक्षारक माना जाता है, क्योंकि पानी के साथ प्रतिक्रियाओं के कास्टिक द्वारा उत्पादों के लिए संभावित है।
आंखों के संपर्क के मामले में, उन्हें कम से कम 15 मिनट के लिए पलकों के नीचे, बड़ी मात्रा में पानी से धोया जाना चाहिए और तुरंत चिकित्सा की तलाश करनी चाहिए।
त्वचा के संपर्क के मामले में, तुरंत ब्रश करें और पानी से प्रभावित हिस्से को रगड़ें। अगर जलन बनी रहती है तो चिकित्सा सहायता प्राप्त करें।
पानी की प्रतिक्रिया के कारण निगलने पर हानिकारक। उलटी करने के लिए प्रेरित मत करो। चिकित्सा ध्यान तुरंत और पीड़ित को एक चिकित्सा सुविधा में स्थानांतरित किया जाना चाहिए।
सोडियम हाइड्राइड तेल फैलाव पाउडर नहीं है। हालांकि, प्रतिक्रियाशील सामग्री एक ठीक कास्टिक धुंध का उत्सर्जन कर सकती है। साँस लेना के मामले में, पानी से मुंह कुल्ला और ताजा हवा के लिए शिकार को हटा दें। चिकित्सा ध्यान देना चाहिए (Rhom and Hass inc।, 2007)।
अनुप्रयोग
सोडियम हाइड्राइड का मुख्य उपयोग संघनन और क्षारीय प्रतिक्रियाओं को पूरा करने के लिए होता है जो एक कार्बोनियन (आधार द्वारा उत्प्रेरित) के गठन के माध्यम से विकसित होता है।
तेल में सोडियम हाइड्राइड एसिटोएसेटिक एस्टर, क्लेसेन, स्टोबेब, डाइकमैन कंडेनसेशन और अन्य संबंधित प्रतिक्रियाओं में एक डीप्रोटीनिंग एजेंट के रूप में कार्य करने की क्षमता में सोडियम और सोडियम धातु अल्कोहल जैसा दिखता है। इसमें अन्य संघनन एजेंटों पर लाभ चिह्नित किए गए हैं:
- यह एक मजबूत आधार है, जिसके परिणामस्वरूप अधिक प्रत्यक्ष डिप्रोटेशन होता है।
- किसी अतिरिक्त की जरूरत नहीं है।
- उत्पादित एच 2 प्रतिक्रिया की सीमा का एक माप देता है।
- साइड रिएक्शन जैसे कटौती कम हो जाती है।
2-अमीनोपाइरीडीन और फेनोथियाज़िन जैसे सुगंधित और हेट्रोसायक्लिक एमाइनों के अल्कोलाइलेशन को टोल्यूनि-मिथाइलफॉर्माइड मिश्रण का उपयोग करके उच्च उपज में आसानी से पूरा किया जाता है। डिमेथाइलफोर्माइड की सांद्रता एक चर है जिसका उपयोग प्रतिक्रिया दर (HINCKLEY, 1957) को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।
हाइड्रोजन भंडारण के लिए सोडियम हाइड्राइड का उपयोग ईंधन सेल वाहनों में उपयोग के लिए प्रस्तावित किया गया है, हाइड्राइड प्लास्टिक के कणिकाओं में संलग्न किया जा रहा है जो हाइड्रोजन को छोड़ने के लिए पानी की उपस्थिति में कुचल दिया जाता है।
संदर्भ
- हिंकले, एमडी (1957)। सोडियम हाइड्राइड का निर्माण, हैंडलिंग और उपयोग। रसायन विज्ञान में प्रगति, वॉल्यूम 19, 106-117।
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- पानी के साथ प्रतिक्रिया करने पर ठोस सोडियम हाइड्राइड एक आधार क्यों है और एक एसिड नहीं है? (2016, 20 अप्रैल)। Stackexchange से लिया गया: chemistry.stackexchange.com।