सोडियम हाइड्राइड
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| File:सोडियम-हाइड्राइड-3D-vdW.png | |
| Identifiers | |
|---|---|
3D model (JSmol)
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| ChemSpider | |
| EC Number |
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PubChem CID
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| UNII | |
| Properties | |
| Molar mass | |
Refractive index (nD)
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1.470[1] |
| Structure | |
| fcc (NaCl), cF8 | |
| Fm3m, No. 225 | |
a = 498 pm
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Formula units (Z)
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4 |
| Octahedral (Na+) Octahedral (H−) | |
| Thermochemistry[5][4] | |
Heat capacity (C)
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36.4 J/mol K |
Std molar
entropy (S⦵298) |
40.0 J·mol−1·K−1[4] |
Std enthalpy of
formation (ΔfH⦵298) |
−56.3 kJ·mol−1 |
Gibbs free energy (ΔfG⦵)
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-33.5 kJ/mol |
| Hazards | |
| Occupational safety and health (OHS/OSH): | |
Main hazards
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highly corrosive, pyrophoric in air, reacts violently with water. |
| GHS labelling:[6] | |
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| Danger | |
| H260 | |
| NFPA 704 (fire diamond) | |
| Flash point | combustible |
| Safety data sheet (SDS) | External MSDS |
| Related compounds | |
Other anions
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Sodium borohydride Sodium hydroxide |
Other cations
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Lithium hydride Potassium hydride Rubidium hydride Cesium hydride |
Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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सोडियम हाइड्राइड अनुभवजन्य सूत्र NaH के साथ रासायनिक यौगिक है। यह क्षार धातु हाइड्राइड मुख्य रूप से कार्बनिक संश्लेषण में एक मजबूत अभी तक ज्वलनशील क्षार के रूप में उपयोग किया जाता है। NaH एक खारा (नमक जैसा) हाइड्राइड है, जो Na+ और H- से बना है आयन, बोरेन, मीथेन, अमोनिया और जलजैसे आणविक हाइड्राइड्स के प्रतिलोम। यह एक आयनिक पदार्थ है जो सभी विलायक (पिघले हुए Na के अतिरिक्त) में अघुलनशील है, इस तथ्य के अनुरूप है कि H− विलयन में आयन उपस्थित नहीं होते हैं। NaH की अघुलनशीलता के कारण, NaH से जुड़ी सभी अभिक्रियाएँ ठोस की सतह पर होती हैं।
मूल गुण और संरचना
हाइड्रोजन और तरल सोडियम की सीधी अभिक्रिया से NaH का उत्पादन होता है।[8] शुद्ध NaH रंगहीन होता है,यद्यपि नमूने सामान्यतःग्रे दिखाई देते हैं। NaH ca है। Na (0.968 g/cm3.) से 40% सघन है).
NaH, लिथियम हाइड्राइड, पोटेशियम हाइड्राइड, रूबिडियम हाइड्राइड और सीज़ियम हाइड्राइड की तरह, सोडियम क्लोराइड क्रिस्टल संरचना को अपनाता है। इस रूपांकन में, प्रत्येक Na+ प्रत्येक Na+ आयन एक अष्टफलकीय ज्यामिति में छः H− केंद्रों से घिरा हुआ है। H की आयनिक त्रिज्या- (NaH में 146 pm) और F−(133 pm) तुलनीय हैं, जैसा कि Na−H और Na−F दूरियों के क्षारपर देखा जाता है।[9]
प्रतिलोम सोडियम हाइड्राइड
प्रतिलोम सोडियम हाइड्राइड नामक यौगिक में एक बहुत ही असामान्य स्थिति होती है, जिसमें H+ और Na− होता है। और Na− एक क्षार है, और हाइड्रोजन से सोडियम में दो इलेक्ट्रॉनों के शुद्ध विस्थापन के कारण यह यौगिक सामान्य सोडियम हाइड्राइड से बहुत अधिक ऊर्जा पदार्थ में भिन्न होता है।इस "प्रतिलोम सोडियम हाइड्राइड" का व्युत्पन्न क्षार [36] एडमैनज़ेन की उपस्थिति में उत्पन्न होता है। यह अणु अपरिवर्तनीय रूप से H+ को समाहित करता है और इसे क्षारीय Na− के साथ पारस्परिक क्रिया से बचाता है[10] सैद्धांतिक कार्य ने सुझाव दिया है कि सोडियम एल्केलाइड के साथ जटिल एक असुरक्षित प्रोटोनेटेड तृतीयक अमाइन भी कुछ विलायक स्थितियों के अंतर्गत मितस्थायी हो सकता है, यद्यपि अभिक्रिया में अवरोध छोटा होगा और एक उपयुक्त विलायक खोजना मुश्किल हो सकता है[11]
कार्बनिक संश्लेषण में अनुप्रयोग
एक मजबूत क्षार के रूप में
NaH कार्बनिक रसायन शास्त्र में व्यापक क्षेत्र और उपयोगिता का क्षार है।[12] एक सुपरबेस के रूप में, यह संबंधित सोडियम डेरिवेटिव देने के लिए कमजोर ब्रोंस्टेड अम्ल की एक श्रृंखला को डिप्रोटेट करने में सक्षम है। विशिष्ट आसान क्रियाधार में O-H, N-H, S-H बंध होते हैं, जिनमें अल्कोहल (रसायन विज्ञान), फिनोल, पायराज़ोल और थिओल्स सम्मिलित हैं।
NaH विशेष रूप से कार्बन अम्ल (अर्थात्, C-H बंध) जैसे कि 1,3-डाइकार्बोनिल जैसे मैलोनिक एस्टर को डिप्रोटोनेटिंग करता है। परिणामी सोडियम डेरिवेटिव को अल्काइलेट किया जा सकता है। NaH व्यापक रूप से डाईकमैन संघनन, स्टोब्बे संघनन, डार्जेंस संघनन और क्लेज़ेन संघनन के माध्यम से कार्बोनिल यौगिकों के संघनन अभिक्रियाओं को बढ़ावा देने के लिए उपयोग किया जाता है। NaH द्वारा डीप्रोटोनेशन के लिए अतिसंवेदनशील अन्य कार्बन अम्ल में सल्फोनियम लवण और डाइमिथाइल सल्फ़ोक्साइड सम्मिलित हैं। NaH का उपयोग गंधक येलाइड्स बनाने के लिए किया जाता है, जो बदले में जॉनसन-कोरी-चैकोव्स्की अभिक्रिया के रूप में कीटोन को एपॉक्साइड में परिवर्तित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
अपचायी कर्मक के रूप में
NaH कुछ मुख्य समूह के यौगिकों को अपचयित देता है, लेकिन कार्बनिक रसायन विज्ञान में समान अभिक्रियाशीलता बहुत दुर्लभ है (नीचे देखें)।[13] विशेष रूप से बोरॉन ट्राइफ्लोराइड डाइबोरेन और सोडियम फ्लोराइड देने के लिए अभिक्रिया करता है:[8]
- 6 NaH + 2 BF3 → B2H6 + 6 NaF
Si–Si और S–S बंध दिसिलाने और डाइसल्फ़ाइड में भी अपचयित हो जाते हैं।
सोडियम हाइड्राइड और एक क्षार धातु आयोडाइड (NaH⋅MI, M = Li, Na) से बने एक समग्र अभिकर्मक द्वारा तृतीयक नाइट्राइल के हाइड्रोडिसाइनेशन, एमाइन में अमाइन का अपचयन और एल्डिहाइड के एमाइड्स सहित अपचयन अभिक्रियाओं की एक श्रृंखला को प्रभावित किया जा सकता है। ).[14]
हाइड्रोजन संचयन
यद्यपि ईंधन सेल वाहनों में उपयोग के लिए हाइड्रोजन संचयन के लिए व्यावसायिक रूप से महत्वपूर्ण सोडियम हाइड्राइड प्रस्तावित नहीं किया गया है। एक प्रायोगिक कार्यान्वयन में, NaH युक्त प्लास्टिक छर्रों को हाइड्रोजन छोड़ने के लिए जलकी उपस्थिति में दबा दिया जाता है। इस तकनीक के साथ एक चुनौती NaOH से NaH का पुनर्जनन है।[15]
व्यावहारिक विचार
सोडियम हाइड्राइड को खनिज तेल में 60% सोडियम हाइड्राइड (w/w) के मिश्रण के रूप में बेचा जाता है। शुद्ध NaH की तुलना में इस तरह के प्रकीर्णन को संभालना और तौलना अधिक सुरक्षित है। यौगिक का उपयोग प्राय: इस रूप में किया जाता है, लेकिन व्यावसायिक उत्पाद को पेंटेन या THF से धोकर शुद्ध ग्रे ठोस तैयार किया जा सकता है, क्योंकि अपशिष्ट विलायक में NaH के निशान होंगे और यह हवा में प्रज्वलित हो सकता है। NaH से जुड़ी अभिक्रियाओं के लिए वायु-मुक्त तकनीकों की आवश्यकता होती है। सामान्यतः NaH का उपयोग टेट्राहाइड्रोफ्यूरान में निलंबन के रूप में किया जाता है, एक विलायक जो मजबूत क्षारो द्वारा आक्रमण का विरोध करता है लेकिन कई अभिक्रियाशील सोडियम यौगिकों को विलायकयोजन कर सकता है।
सुरक्षा
NaH अनायास हवा में प्रज्वलित कर सकता है। यह हाइड्रोजन, जो ज्वलनशील भी है, और सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH), एक कास्टिक क्षार को छोड़ने के लिए जलके साथ सख्ती से अभिक्रिया करता है। व्यवहार में, अधिकांश सोडियम हाइड्राइड को तेल में फैलाव के रूप में वितरित किया जाता है, जिसे हवा में सुरक्षित रूप से नियंत्रित किया जा सकता है।[16] यद्यपि सोडियम हाइड्राइड का व्यापक रूप से DMSO, डाइमिथाइलफोर्माइड या डाइमिथाइलएसिटामाइड में उपयोग किया जाता है, ऐसे मिश्रणों से आग लगने और/या विस्फोट होने के कई कारक सामने आए हैं।[17]
संदर्भ
- ↑ Batsanov, Stepan S.; Ruchkin, Evgeny D.; Poroshina, Inga A. (2016). Refractive Indices of Solids. Springer. p. 35. ISBN 978-981-10-0797-2.
- ↑ Jump up to: 2.0 2.1 2.2 2.3 Haynes, p. 4.86
- ↑ Singh, S.; Eijt, S. W. H. (30 December 2008). Physical Review B. 78 (22): 224110. Bibcode:2008PhRvB..78v4110S. doi:10.1103/PhysRevB.78.224110 http://resolver.tudelft.nl/uuid:3632cb10-4454-49ab-91c4-6df5dfcfd5b4.
{{cite journal}}: Missing or empty|title=(help); Unknown parameter|शीर्षक=ignored (help) - ↑ Jump up to: 4.0 4.1 Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. p. A23. ISBN 978-0-618-94690-7.
- ↑ Haynes, p. 5.35
- ↑ Index no. 001-002-00-4 of Annex VI, Part 3, to Regulation (EC) No 1272/2008 of the European Parliament and of the Council of 16 December 2008 on classification, labelling and packaging of substances and mixtures, amending and repealing Directives 67/548/EEC and 1999/45/EC, and amending Regulation (EC) No 1907/2006. OJEU L353, 31.12.2008, pp 1–1355 at p 340.
- ↑ "New Environment Inc. – NFPA Chemicals". newenv.com. Archived from the original on 2016-08-27.
- ↑ Jump up to: 8.0 8.1 Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
- ↑ Wells, A.F. (1984). Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press
- ↑ Sawicka, Agnieszka; Skurski, Piotr; Simons, Jack (2003). "Inverse Sodium Hydride: A Theoretical Study" (PDF). J. Am. Chem. Soc. 125 (13): 3954–3958. doi:10.1021/ja021136v. PMID 12656631. Archived (PDF) from the original on 2013-02-09.
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For early examples of NaH acting as a hydride donor, see ref. [3] therein.[citation needed] - ↑ Ong, Derek Yiren; Tejo, Ciputra; Xu, Kai; Hirao, Hajime; Chiba, Shunsuke (2017-01-01). "Hydrodehalogenation of Haloarenes by a Sodium Hydride–Iodide Composite". Angewandte Chemie International Edition (in English). 56 (7): 1840–1844. doi:10.1002/anie.201611495. hdl:10356/154861. ISSN 1521-3773. PMID 28071853.
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- ↑ "The Dow Chemical Company – Home". www.rohmhaas.com.
- ↑ Yang, Qiang; Sheng, Min; Henkelis, James J.; Tu, Siyu; Wiensch, Eric; Zhang, Honglu; Zhang, Yiqun; Tucker, Craig; Ejeh, David E. (2019). "डाइमिथाइल सल्फोऑक्साइड, एन, एन-डाइमिथाइलफार्मामाइड, और एन, एन-डाइमिथाइलएसीटामाइड में सोडियम हाइड्राइड के विस्फोट के खतरे". Organic Process Research & Development. 23 (10): 2210–2217. doi:10.1021/acs.oprd.9b00276.
उद्धृत स्रोत
- Haynes, William M., ed. (2016). केमेस्ट्री और फ़ीजिक्स के लिए सीआरसी हैंडबुक (97th ed.). CRC Press. ISBN 9781498754293.
श्रेणी:धातु हाइड्राइड्स श्रेणी:कार्बनिक रसायन के लिए अभिकर्मक श्रेणी:सोडियम यौगिक श्रेणी:सुपरबेस श्रेणी:सेंधा नमक क्रिस्टल संरचना श्रेणी: सेमीकंडक्टर पदार्थ
