O hidreto de sódio (NaH) é um composto químico. É composto por átomos de sódio e hidrogênio. O NaH reage vigorosamente com a água, liberando gás hidrogênio e formando hidróxido de sódio.
Nome IUPAC | Hidreto de sódio |
Fórmula molecular | NaH |
Número CAS | 7646-69-7 |
Sinônimos | Hidreto de sódio, monohidreto de sódio, hidridossódico |
InChI | InChI=1S/Na.H |
Propriedades do hidreto de sódio
Fórmula de hidreto de sódio
A fórmula do monohidreto de sódio é NaH. Representa a composição química do composto, constituída por um átomo de sódio (Na) e um átomo de hidrogênio (H). O monohidreto de sódio é um composto iônico formado pela transferência de um elétron do sódio para o hidrogênio.
Massa molar de hidreto de sódio
A massa molar do monohidreto de sódio é calculada adicionando as massas atômicas de sódio e hidrogênio. O sódio tem massa atômica de 22,99 gramas por mol (g/mol), enquanto o hidrogênio tem massa atômica de 1,01 g/mol. Portanto, a massa molar do monohidreto de sódio é aproximadamente 23,99 g/mol.
Ponto de ebulição do hidreto de sódio
O monohidreto de sódio não possui um ponto de ebulição distinto. Sofre decomposição quando exposto a altas temperaturas, liberando gás hidrogênio e formando sódio metálico. Portanto, não é comumente usado como substância de referência para ponto de ebulição.
Ponto de fusão do hidreto de sódio
O ponto de fusão do monohidreto de sódio é relativamente alto. Normalmente derrete a cerca de 800 graus Celsius (1.472 graus Fahrenheit). A esta temperatura, a estrutura da rede iônica do NaH se quebra, permitindo que o composto mude do estado sólido para o líquido.
Densidade de hidreto de sódio g/mL
A densidade do monohidreto de sódio pode variar dependendo da forma e pureza do cristal. Em média, o monohidreto de sódio tem uma densidade de aproximadamente 1,39 gramas por mililitro (g/mL). Este valor de densidade indica que o monohidreto de sódio é mais denso que a água, porque a água tem densidade de 1 g/mL.
Peso molecular de hidreto de sódio
O peso molecular do monohidreto de sódio é calculado somando os pesos atômicos de seus átomos constituintes. Como o sódio tem peso atômico de 22,99 gramas por mol (g/mol) e o hidrogênio tem peso atômico de 1,01 g/mol, o peso molecular do monohidreto de sódio é de aproximadamente 23,99 g/mol.
Estrutura do hidreto de sódio
O monohidreto de sódio adota uma estrutura de rede cristalina. Cada íon sódio (Na+) é cercado por seis íons hidrogênio (H-) dispostos estreitamente. Os cátions de sódio e os ânions hidreto são mantidos juntos por fortes ligações iônicas, criando uma forte estrutura cristalina.
Solubilidade do hidreto de sódio
O monohidreto de sódio é pouco solúvel na maioria dos solventes. Reage violentamente com a água, liberando gás hidrogênio e formando hidróxido de sódio. No entanto, pode dissolver-se em alguns solventes polares como amônia líquida (NH3), formando uma solução de amida de sódio (NaNH2). Este comportamento de solubilidade é devido à forte natureza iônica do monohidreto de sódio.
Aparência | Branco a cinza sólido |
Gravidade Específica | 0,92 |
Cor | Do branco ao cinza |
Cheiro | Inodoro |
Massa molar | 23,99 g/mol |
Densidade | 1,39g/ml |
Ponto de fusão | 800°C (1472°F) |
Ponto de ebulição | Decomposto |
Ponto flash | Não aplicável |
Solubilidade em Água | Reage vigorosamente |
Solubilidade | Pouco solúvel em alguns solventes, dissolve-se em amônia |
Pressão de vapor | Não aplicável |
Densidade do vapor | Não aplicável |
pKa | Não aplicável |
pH | Não aplicável |
Segurança e perigos do hidreto de sódio
O monohidreto de sódio apresenta certos riscos de segurança que precisam ser considerados. Reage violentamente com a água, produzindo gás hidrogênio altamente inflamável, que pode causar incêndio ou explosões. Portanto, é crucial manusear o monohidreto de sódio com extremo cuidado, garantindo armazenamento adequado e proteção contra umidade. O composto pode causar queimaduras graves se entrar em contato com a pele ou os olhos. Luvas e óculos de proteção são, portanto, essenciais ao trabalhar com ele. Além disso, o monohidreto de sódio deve ser mantido longe de agentes oxidantes, pois pode reagir vigorosamente com eles. Ventilação adequada e adesão aos protocolos de segurança são necessárias para minimizar os riscos associados ao monohidreto de sódio.
Símbolos de perigo | Perigo |
Descrição de segurança | Muito inflamável e reativo. Manuseie com extremo cuidado. |
Números de identificação da ONU | ONU 1427 |
Código SH | 28500010 |
Classe de perigo | 4.3 |
Grupo de embalagem | II |
Toxicidade | Muito tóxico por ingestão ou inalação. |
Métodos para a síntese de hidreto de sódio
Existem alguns métodos comuns para sintetizar monohidreto de sódio.
Um método envolve a reação entre o sódio metálico (Na) e o gás hidrogênio (H2). A reação ocorre em altas temperaturas e requer um ambiente controlado para evitar reações colaterais indesejadas. O sódio metálico reage com o gás hidrogênio sob a influência do calor, produzindo monohidreto de sódio (NaH).
Outro método de síntese envolve a reação entre hidróxido de sódio (NaOH) e uma fonte de hidreto, como hidreto de alumínio e lítio (LiAlH4) ou hidreto de lítio (LiH). A mistura reaccional combina hidróxido de sódio com a fonte de hidreto enquanto emprega um solvente adequado tal como éter dietílico ou tetra-hidrofurano para facilitar a reacção. Esta reação leva à formação de monohidreto de sódio e do sal correspondente da fonte de hidreto.
Para preparar monohidreto de sódio, o borohidreto de sódio (NaBH4) pode reagir com uma base forte, como monohidreto de sódio ou amida de sódio (NaNH2). Neste processo, utilizamos uma base forte para processar o borohidreto de sódio, que produz monohidreto de sódio e o sal borato correspondente.
Deve-se ressaltar que a síntese do monohidreto de sódio requer manuseio cuidadoso devido à sua reatividade com o ar e a umidade. Para evitar reações adversas, os indivíduos normalmente realizam o procedimento com monohidreto de sódio sob atmosferas inertes, como nitrogênio ou argônio. Ao trabalhar com monohidreto de sódio, é essencial seguir as precauções de segurança, utilizar equipamentos de proteção e seguir os procedimentos adequados de manuseio.
Usos do hidreto de sódio
O monohidreto de sódio (NaH) encontra aplicações em vários campos devido às suas propriedades únicas. Aqui estão alguns usos comuns do monohidreto de sódio:
- Dessecante: O monohidreto de sódio remove ativamente vestígios de umidade de solventes e gases, servindo como um dessecante eficaz. Sua reatividade com a água permite absorver e neutralizar as moléculas de água.
- Fonte de hidrogênio: O monohidreto de sódio serve como fonte de gás hidrogênio em várias reações químicas. Libera prontamente hidrogênio quando exposto à umidade ou ácidos, tornando-o útil em processos de hidrogenação e como agente redutor.
- Agente desprotonante: A síntese orgânica utiliza monohidreto de sódio como agente desprotonante devido à sua forte natureza básica. Pode remover prótons ácidos de vários compostos, facilitando reações como a desprotonação de aminas ou ácidos carboxílicos.
- Precursor do Catalisador: O monohidreto de sódio serve como precursor para preparar catalisadores, reagindo com compostos específicos de metais de transição, formando assim catalisadores usados em reações orgânicas.
- Iniciador de Polimerização: Na química de polímeros, o monohidreto de sódio pode funcionar como um iniciador para a polimerização de certos monômeros. Sua reatividade facilita o início de reações de polimerização, levando à formação de polímeros com propriedades desejadas.
- Reagente Sintético: O monohidreto de sódio atua como um reagente versátil em síntese orgânica, participando de diversas reações como alquilação, condensação e desalogenação. Sua forte basicidade e capacidade de gerar intermediários reativos o tornam útil em transformações orgânicas complexas.
- Síntese farmacêutica: O monohidreto de sódio encontra aplicação na síntese de compostos farmacêuticos. Pode desempenhar um papel em várias etapas, incluindo desmascarar grupos funcionais, realizar reações de redução ou participar como reagente em vias específicas de síntese de medicamentos.
Questões:
P: O que é hidreto de sódio?
R: O monohidreto de sódio é um composto químico composto por átomos de sódio (Na) e hidrogênio (H).
P: Qual é a fórmula do hidreto de sódio?
R: A fórmula do monohidreto de sódio é NaH.
P: Quantos equivalentes molares de borohidreto de sódio contêm?
R: O borohidreto de sódio (NaBH4) contém quatro equivalentes molares de íons hidreto (H^-).
P: O hidreto de sódio reage com acetonitrila?
R: Sim, o monohidreto de sódio pode reagir com acetonitrila (CH3CN) para formar vários produtos, dependendo das condições de reação.
P: Como extinguir o hidreto de sódio?
R: O monohidreto de sódio pode ser extinto adicionando um agente de extinção adequado, como água, álcoois ou ácidos fracos, para neutralizar a reatividade dos íons hidreto.
P: O NaH é uma base forte?
R: Sim, o NaH é considerado uma base forte devido à sua capacidade de aceitar prontamente prótons (H+) nas reações.
P: O NaH é um ácido ou uma base?
R: NaH é uma base porque pode doar elétrons ou aceitar prótons para formar um íon monohidreto carregado negativamente (H^-).
P: O que é NaH?
R: NaH é o símbolo químico do monohidreto de sódio, um composto iônico comumente usado em várias reações químicas.
P: Mostre-me a fórmula do hidreto de sódio.
R: A fórmula do monohidreto de sódio é NaH.
P: Monohidreto de sódio pKa?
R: O monohidreto de sódio não tem valor de pKa porque não é um ácido ou um composto doador de prótons.
P: Não, hidreto de sódio?
R: “Nah” é uma gíria comum e não tem relação com monohidreto de sódio.