Pontificia Universidad Católica del Ecuador

FACULTAD DE CIENCIAS HUMANAS

ESCUELA DE GEOGRAFÍA Y MEDIO AMBIENTE

GEOQUÍMICA

Integrantes: David Alejandro Albán Gabriela Reyes Nicolás Bourgeat

HIDRUROS

• Los hidruros son compuestos binarios formados por átomos de hidrogeno y de otro elemento químico, pudiendo ser este un metal o un no metal con excepción de los gases nobles.

• Los hidruros se clasifican según el tipo de elemento que se combina con el hidrogeno, pudiendo ser hidruros metálicos (hidrogeno + metal) o hidruros no metálicos (hidrogeno + no metal), también llamados hidrácidos.

• Si el elemento es un no-metal diferente de los anteriores (C, Si, etc.) el compuesto pertenece al grupo de los hidruros volátiles o compuestos especiales.

Hidruros Metálicos• Son compuestos binarios constituidos por hidrógeno y un elemento

metálico. • La fórmula general es   M Hn   donde n representa el número de

oxidación del metal, M el elemento metálico y H el hidrógeno.• Los hidruros metálicos se caracterizan por ser los únicos compuestos

en los que el hidrógeno funciona como número de oxidación de -1. Para escribir la fórmula de un hidruro metálico primero se escribe el símbolo del elemento metálico (parte positiva) y después el del hidrógeno (parte negativa). Por ejemplo, la fórmula del hidruro que resulta al combinarse el calcio con el hidrógeno es la siguiente:

Ca2+ H1-2

Nomenclatura

Hidruro + nombre metal-sufijo

NOMENCLATURA TRADICIONAL. 

 Cuando el elemento tiene un sólo número de oxidación se añade el sufijo –ico (sódico, potásico), también se admite decir (de sodio, de potasio)Si el elemento tiene dos números de oxidación, se añade la terminación –oso para la menor e –ico para la mayor  (ferroso, férrico).

Ejemplo:

• Hidruro sódico• Hidruro de potasio• Hidruro cuproso

Hidruro de  nombre metal (nº oxidación)

NOMENCLATURA STOCK

  El número de oxidación del metal se indica con números romanos entre paréntesis (sólo cuando el elemento tiene varias posibilidades de número de oxidación). Ej. : LiH (hidruro de litio);  CuH2 (hidruro de cobre (II)).

Prefijo-hidruro de nombre metal

NOMENCLATURA SISTEMÁTICA.   El prefijo mono, di, tri, tetra… indica el número de hidrógenos presentes en la molécula, igual al número de oxidación del metal.Ejemplos:•BaH2 (dihidruro de bario)•NaH (monohidruro de sodio).•Cuando no da lugar a equivocaciones, el prefijo mono puede suprimirse: NaH se puede llamar hidruro de sodio

Hidruros No Metálicos• Son compuestos formados por hidrógeno y un elemento no metálico.

El no metal siempre actúa con su menor número de valencia, por lo cual cada uno de ellos forma un solo hidruro no metálico. Generalmente se encuentran en estado gaseoso a la temperatura ambiente.

• Los hidruros no metálicos se forman por reacción de un no metal de los grupos VIA y VIIA con el hidrógeno. Las uniones son en general covalentes.

Nomenclatura

Ácido   nombre no-metal - hídrico

Con los halógenos y anfígenos:

NOMENCLATURA TRADICIONAL (se utiliza en disolución acuosa del compuesto).   

Nombre no metal-uro de prefijo-hidrógeno

NOMENCLATURA STOCK (se usa en la fase gaseosa del compuesto). 

Fórmula Tradicional Stock

HF Ácido fluorhídrico Fluoruro de hidrógeno

HCl Ácido clorhídrico Cloruro de hidrógeno

HBr Ácido bromhídrico Bromuro de hidrógeno

HI Ácido iodhídrico Ioduro de hidrógeno

H2S Ácido sulfhídrico Sulfuro de hidrógeno

H2Se Ácido selenhídrico Seleniuro de hidrógeno

H2Te Ácido telurhídrico Telururo de hidrógeno

El prefijo sólo se presentaría con los anfígenos y sería di, para indicar la presencia de dos hidrógenos.Ej. : HCl (cloruro de hidrógeno);  H2S (sulfuro de dihidrógeno); H2Se (seleniuro de dihidrógeno)  

  Nombre común Nombre sistemático

NH3 Amoniaco Trihidruro de nitrógeno

PH3 Fosfina Trihidruro de fósforo

AsH3 Arsina Trihidruro de arsenio

SbH3 Estibina Trihidruro de antimonio

CH4 Metano -----

SiH4 Silano Tetrahidruro de silicio

BH3 Borano Trihidruro de boro

H2O Agua -----

•Con otros no metales (hidruros volátiles o compuestos especiales): Se utilizan nombres especiales (nombre común) o la nomenclatura sistemática:

Ejemplos:

AuH3

Nomenclatura Tradicional: Hidruro áuricoNomenclatura Stock: Hidruro de oro (III)Nomenclatura Sistemática: Trihidruro de oro

VH3

Nomenclatura Tradicional: Hidruro vanadiosoNomenclatura Stock: Hidruro de vanadio (III)Nomenclatura Sistemática: Trihidruro de vanadio

FeH2

Nomenclatura Tradicional: Hidruro ferrosoNomenclatura Stock: Hidruro de hierro (II)Nomenclatura Sistemática: Dihidruro de hierro

RbHNomenclatura Tradicional: Hidruro de rubidioNomenclatura Stock: Hidruro de rubidio (I)Nomenclatura Sistemática: Monohidruro de rubidio

MgH2

Nomenclatura Tradicional: Hidruro de magnesioNomenclatura Stock: Hidruro de magnesio (II)Nomenclatura Sistemática: Dihidruro de magnesio

CsHNomenclatura Tradicional: Hidruro de cesioNomenclatura Stock: Hidruro de cesio (I)Nomenclatura Sistemática: Monohidruro de cesio

Usos y aplicaciones de los hidruros

Los hidruros se utilizan como desecantes y reductores, como bases fuertes y algunos como fuentes de H2 puro.

El CaH2 es particularmente útil como agente desecante de disolventes orgánicos, reaccionado suavemente con el agua. El CaH2 también se puede emplear para reducir los óxidos metálicos a metalCaH2 (s) + MO(s) → CaO(s) + M(s) + H2(g)

Uno de las aplicaciones de los hidruros salinos, como el NaH, es la formación de otros hidrurosNaH (s) + B(C2H5)3 (éter) → Na[HB(C2H5)3] (éter)

PH3 (FOSFINA) hidruro de fosforo. La Fosfina se utiliza principalmente en la fabricación de semiconductores. El átomo de fósforo es un dopante de tipo n para los productos de base silicio epitaxial (contactos de emisores, fuentes o colectores); se introduce en el silicio por técnicas de difusión o implantación.

NH3(Hidruro de nitrógeno), se usa para limpiar y para desteñi el cabello.

El amoniaco es un exitoso producto de limpieza. Su efectividad consiste en sus propiedades como desengrasante lo que lo hace útil para eliminar manchas difíciles. Se utiliza como limpia hogar diluido en agua. También es efectivo para la limpieza de manchas en ropa, telas, alfombras, etc. El amoniaco es capaz de quitar el brillo al barniz y la cera por lo que se utiliza en tareas de decapado de muebles, En forma de amoníaco anhidro tiene un uso como fertilizante aumentando los niveles de nitrógeno del suelo

H2S es el ácido sulfhídrico. El ácido sulfhídrico se emplea tradicionalmente en la marcha catatónica para precipitar los cationes de metales pesados del grupo II de la marcha analítica.

HF es el acido fluorhídrico que se utiliza en química orgánica en la obtención de compuestos orgánicos fluorados, como catalizador en petroquímica, para obtener criolita (Na3AlF6) artificial que se emplea en la obtención del aluminio.

Hidruro del aluminio - AlH3

Hidruro del aluminio, fórmula químico AlH3, es un reactivo químico usado como a agente de reducción. Se utiliza en el hydroalumination de alkynes, cambios allylic, y almacenar el hidrógeno adentro vehículos hidrógeno-aprovisionados de combustible.

Hidruro de calcio CaH2

Hidruro de calcio es compuesto del producto químico con el fórmula CaH2. Este polvo gris (el blanco si es puro, que es raro) reacciona vigoroso con la liberación del agua hidrógeno gas. CaH2 se utiliza así como elemento deshidratador, es decir. a desecante.

Hidruro de sodio (NaH)

El hidruro de sodio es un compuesto químico que tiene por fórmula NaH. Es usado como una base fuerte en las síntesis orgánicas. El NaH es representativo de los hidruros salinos compuesto de iones Na+ (catión) e H− (anión), a diferencia de otros hidruros de mayor peso molecular como el borano, metano, amoniaco y el agua. Es un material ionizable, insoluble en solventes orgánicos, pero soluble en sodio fundido. Por su insolubilidad, todas las reacciones del NaH tienen lugar en la superficie del sólido.

Ejercicios Escribir las nomenclaturas correspondientes a los siguientes hidruros:1. TlH3

2. ZnH2

3. FrH4. CdH2

5. NiH3

6. PrH4

7. NbH5

8. HgH2

9. MoH6

10. IrH4

11. HF12. H2Se

Ejercicios Escribir las formulas correspondientes a estos hidruros y completar las

nomenclaturas que faltan:1. Hidruro Plúmbico

2. Tetrahidruro de Iridio3. Hidruro de Paladio (IV)4. Monohidruro de Potasio5. Hidruro mercúrioso