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[转载]氢化物的性质

2014-11-10 06:37阅读：

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原文地址：氢化物的性质
原文作者：骆传汉

氢化物的性质
氢化物分为分子型氢化物和离子型氢化物两类。非金属与氢通过共价键形成分子，称为分子型氢化物。碱金属等活泼金属与氢直接化合，氢从活泼金属的外层夺取电子形成阴离子H_，从而以离子键结合形成离子型氢化物。现就两类氢化物的有关问题进行小结。
一、分子型氢化物
1. 物理性质
通常情况下为无色气体或挥发性液体。当结构相似时，熔、沸点随分子量的增大而升高。所以在同一主族中，沸点自上而下，逐渐升高。但由于HF、NH3 、 H2O分子间存在氢键，而使其沸点特别高。
2. 化学性质
（1）热稳定性
非金属元素的非金属性越强，氢化物就越稳定。在同一周期中，从左到右逐渐增加；在同一主族中，自上而下热稳定性逐渐减弱。如热稳定性： HF、HCl、HBr、
HI逐渐减弱; CH4、 SiH4、GeH4、SnH4逐渐减弱
（2）还原性
取决于非金属性的强弱。非金属性越强，氢化物的还原性越弱。在同周期中，自左而右，还原性减弱；在同主族中，从上到下，还原性增强。
[转载]氢化物的性质 （ 3）水溶液的酸碱性-----有酸性、碱性、中性 [转载]氢化物的性质

共价型氢化物在水中的行为较为复杂。常见为：
　　形成强酸的：HCl，HBr，HI；
　　形成弱酸的：HF，H2S，H2Se，H2Te；
　　形成碱的：NH3；
　　水解放出氢气的：B2H6，SiH4；
　　与水不作用的：CH4，PH3，AsH3，GeH4，SnH4，SbH3。
　　氢化物给出质子的能力一般与R的电负性、半径有关。同一周期从左至右酸性随R的电负性增大而增强；同一族，从上至下，酸性增强主要由R的半径相应增大决定。酸碱性强弱由氢化物在水中电离出H+质子的热化学循环过程中总能量效应决定。
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氧族元素： H2S，H2Se、H2Te（酸性依次增强）
卤素： HF、HCl、HBr、HI（酸性依次增强）
氮族元素： NH3 PH3 AsH3 SbH3（碱性减弱）
H2O、CH4为中性 （4）主要化学反应举例
[转载]氢化物的性质 二、离子型氢化物
碱金属氢化物为白色晶体。电子式可表示为M+[H]-（M为碱金属）。另外，第IIA族的Ca、Ba等也可形成氢化物如CaH2 、BaH2。NaBH4、LiAlH4则是有机化学上常用的两种还原剂。
这些氢化物都是离子晶体，其结构类似于盐，又称为盐型氢化物。碱金属氢化物中LiH最稳定。
这些氢化物都是强还原剂。如固态NaH在673k时能将TiCl4还原为金属钛： [转载]氢化物的性质
均能与水反应放出H2：
NH4H+H2O=NH3·H2O+H2↑
电解熔融的盐型氢化物，在阳极上放出 。
离子型氢化物熔化时能导电，并在阳极上放出氢气，这一事实证明了离子型氢化物都含有负氢离子。
[1]离子型氢化物都具有很高的反应活性，与水发生激烈的反应，放出氢气：
NaH + H2O ==NaOH + H2 ↑
利用这一特性，有时可用离子型氢化物如 CaH2 除去水蒸气或溶剂中微量的水分。但水量较多时不能使用此法，因为这是一个放热反应，能使产生的氢气燃烧。
[2]离子型氢化物都是强还原剂，尤其在高温之下可还原金属氯化物、氧化物和含氧酸盐：
TiCl4 + 4NaH == Ti + 4NaCl + 2H2 ↑
[3]离子型氢化物在非水溶剂中能与一些缺电子化合物（如 B3+ 、 Al3+ 、 Ga3+ ）结合成复合氢化物，例如：乙醚乙醚
2LiH + B2H6 == Li[BH4]4 LiH + AlCl3 ==Li[AlH4] + 3LiCl

Li[AlH4] 、Li[BH4]4 方括号可以不要。

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