Гидрид хрома(II)
| Имена | |
|---|---|
| Другие имена Дигидрид хрома | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| ХимическийПаук | |
ПабХим CID | |
| Характеристики | |
| КрХ 2 | |
| Молярная масса | 54.0040 g/mol |
| Появление | коричневый твердый |
| Родственные соединения | |
Родственные соединения | Гидрид хрома(I) Гидрид хрома |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Гидрид хрома (II) , систематически называемый дигидридом хрома и поли (дигидридохромом), представляет собой твердое неорганическое соединение бледно-коричневого цвета с химической формулой. (CrH 2 ) n (также пишется ([CrH 2 ]) n или КрН 2 ). Хотя он термодинамически неустойчив к разложению при температуре окружающей среды, он кинетически метастабилен.
Гидрид хрома (II) — второй по простоте полимерный гидрид хрома (после гидрида хрома (I) ). В металлургической химии гидрид хрома (II) имеет основополагающее значение для некоторых форм хромоводородных сплавов .
Номенклатура
[ редактировать ]Наиболее распространенное название гидрида хрома (II) — дигидрид хрома в соответствии с номенклатурой состава IUPAC . Потому что композиционное название не различает разные соединения со стехиометрией. CrH 2 , «дигидрид хрома» неоднозначно относится к нестабильной молекулярной форме (см. § Мономер ) и метастабильной (но распространенной) полимерной форме.
Мономер
[ редактировать ]Мономер гидрида хрома (II) термодинамически и кинетически нестабилен по отношению к автополимеризации при температуре окружающей среды, поэтому его нельзя концентрировать. Тем не менее, молекулы КрН 2 и Cr 2 H 4 выделены в твердые газовые матрицы. [1]
Cr — второй простейший молекулярный гидрид хрома (после гидрида хрома (I) ). В присутствии чистого водорода дигидридохром легко превращается в бис(дигидро)дигидридохром CrH 2 (H 2 ) 2 в экзотермической реакции . [1]
Характеристики
[ редактировать ]Структура
[ редактировать ]Известно, что в разбавленном CrH 2 молекулы олигомеризуются с образованием по крайней мере Cr 2 H 4 ( димеров ), соединяясь ковалентными связями . диссоциации Энтальпия димера оценивается в 121 кДж моль. −1 . [1] CrH 2 изогнут и слабо отталкивается одной молекулой водорода, но притягивает две молекулы водорода. Валентный угол составляет 118±5°. [2] Константа силы растяжения составляет 1,64 мдин/Å. [2] Димер имеет искаженную ромбическую структуру с симметрией C 2 h .
Производство
[ редактировать ]Димер получают синтетическим путем гидрирования . В этом процессе хром и водород реагируют по реакции:
- Cr + H2 → HКр(μ-H) 2 CrH [1]
Этот процесс включает в себя атомарный хром в качестве промежуточного продукта и происходит в два этапа. Гидрирование (стадия 2) представляет собой самопроизвольный процесс.
- Cr(т) → Cr(г)
- Кр (г) + H 2 (г) → HКр(μ-H) 2 CrH (г)
В матрице инертного газа атомарный Cr реагирует с H 2 с образованием дигидрида при облучении ультрафиолетовым светом с длиной волны от 320 до 380 нм. [2] Реакция хрома с молекулярным водородом эндотермическая . требуется излучение с длиной волны 380 нм или более Для получения фотохимически генерируемого CrH 2 .
История
[ редактировать ]В 1979 г. простейший молекулярный гидрид хрома(II) с химической формулой. CrH 2 (систематическое название дигидридохром) был синтезирован и идентифицирован впервые. последовательности реакций, которая состояла из одновременной до атомарного сублимации хрома хрома и термолиза водорода Он был синтезирован непосредственно из элементов в и завершилась совместным осаждением в криогенной матрице аргона с образованием дигидридохрома. [3]
димер с химической формулой Hcr(μ-H) 2 В 2003 году был впервые синтезирован и идентифицирован CrH (систематически называемый ди-μ-гидридо-бис(гидридохром)). Он также был синтезирован непосредственно из элементов в последовательности реакций, которая состояла из лазерной абляции хрома до атомарного хрома с последующим совместным осаждением с водородом в криогенной матрице с получением дигидридохрома и завершалась отжигом с образованием диди-мк-гидридо. -бис(гидридохром). [1]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Ван, Сюэфэн; Эндрюс, Лестер (30 января 2003 г.). «Гидриды хрома и дигидрогенные комплексы в твердом неоне, аргоне и водороде: матричные инфракрасные спектры и квантово-химические расчеты». Журнал физической химии А. 107 (4): 570–578. Бибкод : 2003JPCA..107..570W . дои : 10.1021/jp026930h .
- ^ Jump up to: а б с Сяо, ЗЛ; Хауге, Р.Х.; Маргрейв, JL (январь 1992 г.). «Реакции и фотохимия хрома и молибдена с молекулярным водородом при 12 К». Журнал физической химии . 96 (2): 636–644. дои : 10.1021/j100181a024 .
- ^ ван Зи, Р.Дж.; де Воре, TC; Велнер-младший, В. (1 сентября 1979 г.). «Молекулы CrH и CrH 2 : ЭПР и оптическая спектроскопия при 4 К [так в оригинале]». Журнал химической физики . 71 (5): 2051–2056. Бибкод : 1979ЖЧФ..71.2051В . дои : 10.1063/1.438596 .