Natriumhydrid – NaH, 7646-69-7

Natriumhydrid (NaH) ist eine chemische Verbindung. Es besteht aus Natrium- und Wasserstoffatomen. NaH reagiert heftig mit Wasser, setzt Wasserstoffgas frei und bildet Natriumhydroxid.

IUPAC-Name	Natriumhydrid
Molekularformel	NaH
CAS-Nummer	7646-69-7
Synonyme	Natriumhydrid, Natriummonohydrid, Hydridonatrium
InChI	InChI=1S/Na.H

Eigenschaften von Natriumhydrid

Natriumhydrid-Formel

Die Formel für Natriummonohydrid lautet NaH. Es stellt die chemische Zusammensetzung der Verbindung dar, bestehend aus einem Natriumatom (Na) und einem Wasserstoffatom (H). Natriummonohydrid ist eine ionische Verbindung, die durch die Übertragung eines Elektrons von Natrium auf Wasserstoff entsteht.

Molmasse von Natriumhydrid

Die Molmasse von Natriummonohydrid wird durch Addition der Atommassen von Natrium und Wasserstoff berechnet. Natrium hat eine Atommasse von 22,99 Gramm pro Mol (g/mol), während Wasserstoff eine Atommasse von 1,01 g/mol hat. Die Molmasse von Natriummonohydrid beträgt also etwa 23,99 g/mol.

Siedepunkt von Natriumhydrid

Natriummonohydrid hat keinen ausgeprägten Siedepunkt. Wenn es hohen Temperaturen ausgesetzt wird, zersetzt es sich, wobei Wasserstoffgas freigesetzt wird und metallisches Natrium entsteht. Daher wird es üblicherweise nicht als Referenzsubstanz für den Siedepunkt verwendet.

Schmelzpunkt von Natriumhydrid

Der Schmelzpunkt von Natriummonohydrid ist relativ hoch. Es schmilzt typischerweise bei etwa 800 Grad Celsius (1.472 Grad Fahrenheit). Bei dieser Temperatur bricht die ionische Netzwerkstruktur von NaH zusammen, wodurch die Verbindung vom festen in den flüssigen Zustand übergeht.

Dichte von Natriumhydrid g/ml

Die Dichte von Natriummonohydrid kann je nach Kristallform und Reinheit variieren. Im Durchschnitt hat Natriummonohydrid eine Dichte von etwa 1,39 Gramm pro Milliliter (g/ml). Dieser Dichtewert gibt an, dass Natriummonohydrid dichter als Wasser ist, da Wasser eine Dichte von 1 g/ml hat.

Molekulargewicht von Natriumhydrid

Das Molekulargewicht von Natriummonohydrid wird durch Addition der Atomgewichte seiner Atombestandteile berechnet. Da Natrium ein Atomgewicht von 22,99 Gramm pro Mol (g/mol) und Wasserstoff ein Atomgewicht von 1,01 g/mol hat, beträgt das Molekulargewicht von Natriummonohydrid etwa 23,99 g/mol.

Struktur von Natriumhydrid

Natriummonohydrid nimmt eine Kristallgitterstruktur an. Jedes Natriumion (Na+) ist von sechs dicht angeordneten Wasserstoffionen (H-) umgeben. Natriumkationen und Hydridanionen werden durch starke Ionenbindungen zusammengehalten, wodurch eine starke Kristallstruktur entsteht.

Löslichkeit von Natriumhydrid

Natriummonohydrid ist in den meisten Lösungsmitteln schlecht löslich. Es reagiert heftig mit Wasser, setzt Wasserstoffgas frei und bildet Natriumhydroxid. Es kann sich jedoch in einigen polaren Lösungsmitteln wie flüssigem Ammoniak (NH3) lösen und eine Natriumamidlösung (NaNH2) bilden. Dieses Löslichkeitsverhalten ist auf die starke ionische Natur von Natriummonohydrid zurückzuführen.

Aussehen	Weißer bis grauer Feststoff
Spezifisches Gewicht	0,92
Farbe	Von Weiß bis Grau
Geruch	Geruchlos
Molmasse	23,99 g/Mol
Dichte	1,39 g/ml
Fusionspunkt	800 °C (1472 °F)
Siedepunkt	Zersetzt
Blitzpunkt	Unzutreffend
Löslichkeit in Wasser	Reagiert heftig
Löslichkeit	In einigen Lösungsmitteln schlecht löslich, löst sich in Ammoniak
Dampfdruck	Unzutreffend
Wasserdampfdichte	Unzutreffend
pKa	Unzutreffend
pH-Wert	Unzutreffend

Sicherheit und Gefahren von Natriumhydrid

Natriummonohydrid birgt bestimmte Sicherheitsrisiken, die berücksichtigt werden müssen. Es reagiert heftig mit Wasser und erzeugt leicht entzündliches Wasserstoffgas, das Brände oder Explosionen verursachen kann. Daher ist es wichtig, mit Natriummonohydrid äußerst vorsichtig umzugehen und eine angemessene Lagerung und Schutz vor Feuchtigkeit sicherzustellen. Bei Kontakt mit der Haut oder den Augen kann die Verbindung schwere Verätzungen verursachen. Daher sind Handschuhe und Schutzbrille bei der Arbeit unerlässlich. Darüber hinaus sollte Natriummonohydrid von Oxidationsmitteln ferngehalten werden, da es mit diesen heftig reagieren kann. Um die mit Natriummonohydrid verbundenen Risiken zu minimieren, sind eine ausreichende Belüftung und die Einhaltung von Sicherheitsprotokollen erforderlich.

Gefahrensymbole	Gefahr
Sicherheitsbeschreibung	Sehr entflammbar und reaktiv. Mit äußerster Vorsicht umgehen.
UN-Identifikationsnummern	UN 1427
HS-Code	28500010
Gefahrenklasse	4.3
Verpackungsgruppe	II
Toxizität	Sehr giftig beim Verschlucken oder Einatmen.

Methoden zur Synthese von Natriumhydrid

Es gibt einige gängige Methoden zur Synthese von Natriummonohydrid.

Eine Methode beinhaltet die Reaktion zwischen metallischem Natrium (Na) und Wasserstoffgas (H2). Die Reaktion findet bei hohen Temperaturen statt und erfordert eine kontrollierte Umgebung, um unerwünschte Nebenreaktionen zu vermeiden. Metallisches Natrium reagiert unter Hitzeeinwirkung mit Wasserstoffgas und erzeugt Natriummonohydrid (NaH).

Eine andere Synthesemethode beinhaltet die Reaktion zwischen Natriumhydroxid (NaOH) und einer Hydridquelle, wie etwa Lithiumaluminiumhydrid (LiAlH4) oder Lithiumhydrid (LiH). Die Reaktionsmischung kombiniert Natriumhydroxid mit der Hydridquelle und verwendet gleichzeitig ein geeignetes Lösungsmittel wie Diethylether oder Tetrahydrofuran , um die Reaktion zu erleichtern. Diese Reaktion führt zur Bildung von Natriummonohydrid und dem entsprechenden Salz der Hydridquelle.

Zur Herstellung von Natriummonohydrid kann Natriumborhydrid (NaBH4) mit einer starken Base wie Natriummonohydrid oder Natriumamid (NaNH2) umgesetzt werden. Bei diesem Verfahren verwenden wir eine starke Base zur Verarbeitung von Natriumborhydrid, wodurch Natriummonohydrid und das entsprechende Boratsalz entstehen.

Es ist zu beachten, dass die Synthese von Natriummonohydrid aufgrund seiner Reaktivität mit Luft und Feuchtigkeit eine sorgfältige Handhabung erfordert. Um Nebenwirkungen zu vermeiden, führen Einzelpersonen den Eingriff normalerweise mit Natriummonohydrid unter inerten Atmosphären wie Stickstoff oder Argon durch. Bei der Arbeit mit Natriummonohydrid ist es wichtig, Sicherheitsvorkehrungen zu beachten, Schutzausrüstung zu verwenden und ordnungsgemäße Handhabungsverfahren einzuhalten.

Verwendung von Natriumhydrid

Natriummonohydrid (NaH) findet aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften in verschiedenen Bereichen Anwendung. Hier sind einige häufige Verwendungszwecke für Natriummonohydrid:

Trockenmittel: Natriummonohydrid entfernt aktiv Feuchtigkeitsspuren aus Lösungsmitteln und Gasen und dient so als wirksames Trockenmittel. Seine Reaktivität mit Wasser ermöglicht es ihm, Wassermoleküle zu absorbieren und zu neutralisieren.
Wasserstoffquelle: Natriummonohydrid dient als Wasserstoffgasquelle bei verschiedenen chemischen Reaktionen. Wenn es Feuchtigkeit oder Säuren ausgesetzt wird, setzt es leicht Wasserstoff frei, wodurch es in Hydrierungsprozessen und als Reduktionsmittel nützlich ist.
Deprotonierungsmittel: Bei der organischen Synthese wird Natriummonohydrid aufgrund seiner starken basischen Natur als Deprotonierungsmittel verwendet. Es kann saure Protonen aus verschiedenen Verbindungen entfernen und so Reaktionen wie die Deprotonierung von Aminen oder Carbonsäuren erleichtern.
Katalysatorvorläufer: Natriummonohydrid dient als Vorläufer zur Herstellung von Katalysatoren durch Reaktion mit bestimmten Übergangsmetallverbindungen und bildet so Katalysatoren für organische Reaktionen.
Polymerisationsinitiator: In der Polymerchemie kann Natriummonohydrid als Initiator für die Polymerisation bestimmter Monomere fungieren. Seine Reaktivität erleichtert die Initiierung von Polymerisationsreaktionen, was zur Bildung von Polymeren mit den gewünschten Eigenschaften führt.
Synthetisches Reagenz: Natriummonohydrid fungiert als vielseitiges Reagenz in der organischen Synthese und nimmt an verschiedenen Reaktionen wie Alkylierung, Kondensation und Dehalogenierung teil. Seine starke Basizität und die Fähigkeit, reaktive Zwischenprodukte zu erzeugen, machen es für komplexe organische Transformationen nützlich.
Pharmazeutische Synthese: Natriummonohydrid findet Anwendung bei der Synthese pharmazeutischer Verbindungen. Es kann in mehreren Schritten eine Rolle spielen, einschließlich der Demaskierung funktioneller Gruppen, der Durchführung von Reduktionsreaktionen oder der Beteiligung als Reagens an bestimmten Arzneimittelsynthesewegen.

Fragen:

F: Was ist Natriumhydrid?

A: Natriummonohydrid ist eine chemische Verbindung, die aus Natriumatomen (Na) und Wasserstoffatomen (H) besteht.

F: Wie lautet die Formel für Natriumhydrid?

A: Die Formel für Natriummonohydrid lautet NaH.

F: Wie viele Moläquivalente Natriumborhydrid sind enthalten?

A: Natriumborhydrid (NaBH4) enthält vier Moläquivalente Hydridionen (H^-).

F: Reagiert Natriumhydrid mit Acetonitril?

A: Ja, Natriummonohydrid kann je nach Reaktionsbedingungen mit Acetonitril (CH3CN) zu verschiedenen Produkten reagieren.

F: Wie löscht man Natriumhydrid?

A: Natriummonohydrid kann durch Zugabe eines geeigneten Löschmittels wie Wasser, Alkoholen oder schwachen Säuren gelöscht werden, um die Reaktivität der Hydridionen zu neutralisieren.

F: Ist NaH eine starke Base?

A: Ja, NaH gilt aufgrund seiner Fähigkeit, Protonen (H+) in Reaktionen leicht aufzunehmen, als starke Base.

F: Ist NaH eine Säure oder eine Base?

A: NaH ist eine Base, weil es Elektronen abgeben oder Protonen aufnehmen kann, um ein negativ geladenes Monohydrid-Ion (H^-) zu bilden.

F: Was ist NaH?

A: NaH ist das chemische Symbol für Natriummonohydrid, eine ionische Verbindung, die häufig bei verschiedenen chemischen Reaktionen verwendet wird.

F: Zeigen Sie mir die Formel für Natriumhydrid.