Estrutura, Formação, Propriedades e Usos do Hidreto de Potássio



O hidreto de potássio é um composto químico do tipo iônico formado pela combinação direta de hidrogênio em sua forma molecular e o potássio de metal alcalino. Como todos os outros hidretos deste tipo, é um composto sólido, que tem um alto ponto de fusão, como acontece com todas as moléculas iônicas.

Hidretos são compostos químicos formados por hidrogênio e um ou mais outros elementos, metálicos ou não metálicos por natureza. Dependendo de sua estrutura e características, essas substâncias podem ser de três tipos: hidretos iônicos, covalentes ou intersticiais.

Ao possuir a natureza de um composto iônico, o hidreto de potássio é constituído por um ânion (neste caso, o íon hidreto H-) e um cátion (íon potássio K)+).

O ião hidreto comporta-se como uma base forte de Brønsted; isto é, adota facilmente os prótons de uma substância doadora, como o potássio metálico, que os recebe.

Índice

  • 1 estrutura
  • 2 Treinamento
  • 3 Propriedades
    • 3.1 Solubilidade
  • 4 usos
  • 5 referências

Estrutura

De potássio foi identificado pela primeira vez em 1807 experimentalmente pelo químico britânico Sir Humphrey Davy, e outros elementos químicos (cálcio, magnésio, boro, estrôncio e bário) pela técnica de electrólise.

Além disso, este cientista que descobriu a reacção química que resulta na formação de hidreto de potássio, que é apresentado na forma pura como um sólido branco, embora os reagentes são obtidos comercialmente são cinzento.

A estrutura deste hidreto binário é caracterizado por ser cristalino, especificamente do tipo de cubo, isto é, a célula unitária do cristal é um cubo de faces centradas, como mostrado na figura anterior.

As reacções realizadas por hidretos metálicos são apresentados na superfície do cristal, e este hidreto expressa hidreto tendo o raio e a energia da estrutura óptima para tais reacções, mesmo acima de outros metais hidretos.

Treinamento

hidreto de potássio, cuja fórmula é representada como KH, é uma substância inorgânica que é classificada como hidreto de metal alcalino, porque é formado por combinação do hidrogénio molecular directamente com potássio por meio da seguinte reacção:

H2 + 2K → 2KH

Essa reação foi descoberta pelo mesmo cientista que identificou o potássio pela primeira vez. Ele percebeu como esse metal vaporiza quando exposto a um fluxo de gás hidrogênio, quando a temperatura do último é aumentada abaixo de seu ponto de ebulição.

Também pode produzir hidreto de potássio possuindo uma actividade superior de uma forma simples, a partir de uma reacção de hidrogénio e outros compostos de carácter superbásico (tais como terc-butóxido de potássio, t-BuOK chamado-TMEDA), e sendo preparado em hexano.

Propriedades

Hidreto de potássio não é encontrado espontaneamente na natureza. É produzido a partir da reacção acima descrita e é, como um sólido cristalino, que se decompõe a uma temperatura em torno de 400 ° C, antes de atingir o seu ponto de fusão.

Este composto tem uma massa molar de aproximadamente 40,106 g / mol devido à combinação das massas molares dos seus dois componentes. Além disso, sua densidade é de 1,43 g / cm3 (tomando como ponto de referência a água em condições padrão, que é 1,00 g / cm3).

Neste sentido, também é sabido que este composto possui propriedades pirofóricas; isto é, pode inflamar-se espontaneamente na presença de ar, bem como agentes oxidantes e certos gases.

Por esta razão, devem ser tratados com precaução e contido como uma suspensão em tipo óleo mineral ou cera de parafina, de modo diminuir a sua piroforicidade e manipulação é facilitada.

Solubilidade

Quanto à sua solubilidade, este hidreto é considerada solúvel em hidróxidos de fundido (tal como o hidróxido de sódio fundido) e misturas de sais. Por outro lado, é insolúvel em solventes de origem orgânica, tais como éter dietílico, benzeno ou dissulfureto de carbono.

Do mesmo modo, considera-se uma substância muito corrosiva, que também manifesta uma reacção violenta, quando contactado com os compostos ácidos que interagem na relação cuantatitiva.

Esta espécie também se comporta como uma "superbase" considerada ainda mais forte que o composto hidreto de sódio; além disso, tem o caráter de um doador de íons de hidreto.

Usos

hidreto de potássio, que está disponível comercialmente, formado através da reacção de hidrogénio molecular, com potássio elementar, tem uma reactividade que está relacionado com as impurezas que ela contém (principalmente potássio ou produtos de reacção destes), o que leva a Reações secundárias e rendimentos que podem variar.

Natureza do extremo basicidade torna muito útil para a realização de determinados processos de síntese e de desprotonação orgânicos de certas substâncias com grupos carbonilo para dar origem a compostos de enolato.

Da mesma forma, o hidreto de potássio é usado na transformação de certas aminas em suas amidas correspondentes (amidas com cadeias alquílicas dos tipos KNHR e KNR)2), por meio de sua desprotonação. Da mesma forma, realiza uma rápida desprotonação em álcoois terciários.

Por ser um excelente desprotonador, este composto também é utilizado em algumas reações de eliminação, ciclização-condensação e rearranjo molecular, e é um excelente agente redutor.

Em outro tipo de reações, um éter coroa pode atuar como um agente de transferência de fase, embora também possa atuar como um simples agente "decapante" (processo para remover impurezas) da superfície do hidreto de potássio, dissolução dos sais inorgânicos que são formados.

Referências

  1. Chang, R. (2007). Química México: McGraw-Hill
  2. Brown, C. A. (1974). Hidreto de potássio, reagente hidreto novo altamente ativo. Reatividade, aplicações e técnicas em reações orgânicas e organometálicas. Jornal de Química Orgânica.
  3. MacDiarmid, A. G. (2009). Síntese Inorgânica. Retirado de books.google.co.ve
  4. Majewski, M. e Snieckus, V. (2014). Ciência da Síntese: Houben-Weyl Métodos de Transformações Moleculares. Retirado de books.google.co.ve