Hidrácidos विशेषताओं, नामकरण, उपयोग और उदाहरण

hidrácidos या बाइनरी एसिड पानी में घुलने वाले यौगिक हैं जो हाइड्रोजन और एक गैर-धातु तत्व से बने होते हैं: हाइड्रोजन हालिड्स। इसका सामान्य रासायनिक सूत्र एचएक्स के रूप में व्यक्त किया जा सकता है, जहां एच हाइड्रोजन परमाणु है, और एक्स गैर-धातु तत्व है.

X समूह 17 से संबंधित हो सकता है, हैलोजेन, या समूह में 16 ऐसे तत्व हो सकते हैं जिनमें ऑक्सीजन शामिल नहीं है। ऑक्सो एसिड के विपरीत, हाइड्रोकार्बन में ऑक्सीजन की कमी होती है। चूंकि हाइड्रॉक्साइड सहसंयोजक या आणविक यौगिक हैं, इसलिए एच-एक्स बांड पर विचार किया जाना चाहिए। यह बहुत महत्व का है और प्रत्येक हाइड्रैसिड की विशेषताओं को परिभाषित करता है.

H-X लिंक के बारे में क्या कहा जा सकता है? जैसा कि ऊपर की छवि में देखा जा सकता है, एच और एक्स के बीच अलग-अलग इलेक्ट्रोनगैटिविटीज द्वारा निर्मित एक स्थायी द्विध्रुवीय क्षण है क्योंकि एक्स आमतौर पर एच की तुलना में अधिक विद्युत प्रवाहित होता है, यह अपने इलेक्ट्रॉनिक बादल को आकर्षित करता है और एक नकारात्मक चार्ज के साथ समाप्त होता है-.

दूसरी ओर, H, जब अपने इलेक्ट्रॉन घनत्व के भाग को X तक ले जाता है, तो एक आंशिक धनात्मक आवेश। + के साथ समाप्त होता है। अधिक नकारात्मक more- है, इलेक्ट्रॉनों में समृद्ध एक्स होगा और अधिक से अधिक एच की इलेक्ट्रॉनिक कमी होगी। इसलिए, किस तत्व के आधार पर एक्स है, एक हाइड्रोजाइड कम या ज्यादा ध्रुवीय हो सकता है.

छवि से हाइड्रैड्स की संरचना का भी पता चलता है। एच-एक्स एक रैखिक अणु है, जो इसके एक छोर से दूसरे के साथ बातचीत कर सकता है। अधिक ध्रुवीय एचएक्स, इसके अणु अधिक शक्ति या आत्मीयता के साथ बातचीत करते हैं। नतीजतन, आपके उबलते या पिघलने के बिंदु बढ़ जाएंगे.

हालांकि, एच-एक्स-एच-एक्स इंटरैक्शन अभी भी एक ठोस हाइड्राजाइड उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त कमजोर हैं। इसलिए, दबाव और परिवेश के तापमान के तहत गैसीय पदार्थ होते हैं; एचएफ को छोड़कर, जो 20ºC से ऊपर वाष्पित हो जाता है.

क्यों? क्योंकि एचएफ मजबूत हाइड्रोजन बांड बनाने में सक्षम है। जबकि अन्य हाइड्रैज़ाइड, जिनके गैर-धातु तत्व कम इलेक्ट्रोनगेटिव हैं, शायद ही 0 डिग्री सेल्सियस से नीचे तरल चरण में हो सकते हैं। एचसीएल, उदाहरण के लिए, -85 डिग्री सेल्सियस पर फोड़ा.

अम्लीय पदार्थ हाइड्रैसिड होते हैं? इसका उत्तर हाइड्रोजन परमाणु पर आंशिक सकारात्मक आवेश on + में है। यदि bond + बहुत बड़ा है या H-X बॉन्ड बहुत कमजोर है, तो HX एक मजबूत एसिड होगा; हैलोजेन के सभी हाइड्रोकार्बन की तरह, एक बार उनके संबंधित हालड पानी में घुल जाते हैं.

सूची

• 1 लक्षण
  • १.१ शारीरिक
  • 1.2 रासायनिक
• 2 नामकरण
  • २.१ निर्जल रूप
  • २.२ जलीय घोल में
• 3 वे कैसे बनते हैं?
  • 3.1 हाइड्रोजन हलाइड्स का प्रत्यक्ष विघटन
  • 3.2 एसिड के साथ गैर-धातुओं के लवण का विघटन
• 4 उपयोग
  • 4.1 क्लीनर और सॉल्वैंट्स
  • 4.2 एसिड उत्प्रेरक
  • 4.3 कार्बनिक और अकार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण के लिए अभिकर्मकों
• 5 उदाहरण
  • 5.1 एचएफ, हाइड्रोफ्लोरिक एसिड
  • 5.2 एच 2 एस, हाइड्रोजन सल्फाइड
  • 5.3 एचसीएल, हाइड्रोक्लोरिक एसिड
  • 5.4 एचबीआर, हाइड्रोब्रोमिक एसिड
  • 5.5 एच 2 टी, टेल्यूरिक एसिड
• 6 संदर्भ

सुविधाओं

भौतिक

-संभवतः सभी हाइड्रो एसिड पारदर्शी समाधान हैं, क्योंकि एचएक्स पानी में बहुत घुलनशील हैं। भंग एचएक्स की सांद्रता के अनुसार उनके पास पीले टन हो सकते हैं.

-वे धूम्रपान करने वाले हैं, जिसका अर्थ है कि वे घने, संक्षारक और चिड़चिड़े वाष्पों को छोड़ देते हैं (उनमें से कुछ भी मतली कर रहे हैं)। इसका कारण यह है कि एचएक्स अणु बहुत ही अस्थिर हैं और समाधान के आसपास के माध्यम के जल वाष्प के साथ बातचीत करते हैं। इसके अलावा, इसके निर्जल रूपों में एचएक्स गैसीय यौगिक हैं.

-हाइड्रैसिड्स विद्युत के सुचालक होते हैं। हालांकि एचएक्स वायुमंडलीय परिस्थितियों में गैसीय प्रजातियां हैं, जब वे पानी में घुलते हैं तो वे आयन (एच) छोड़ते हैं⁺एक्स^-), जो विद्युत प्रवाह के पारित होने की अनुमति देते हैं.

-इसके उबलते रूप इसके निर्जल रूपों से बेहतर हैं। यही है, एचएक्स (एसी), जो हाइड्राजाइड को दर्शाता है, एचएक्स (जी) से अधिक तापमान पर फोड़े। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन क्लोराइड, एचसीएल (g), -85 ,C पर उबलता है, लेकिन हाइड्रोक्लोरिक एसिड, इसका हाइड्राइडो, लगभग 48ºC.

क्यों? क्योंकि HX गैस के अणु पानी के अणुओं से घिरे होते हैं। उन दोनों के बीच एक ही समय में दो प्रकार के इंटरैक्शन हो सकते हैं: हाइड्रोजन बांड, एचएक्स - एच₂ओ - एचएक्स, या आयनों के घुलनशीलता, एच₃हे⁺(एसी) और एक्स^-(AQ)। यह तथ्य सीधे हाइड्रो एसिड की रासायनिक विशेषताओं से संबंधित है.

रासायनिक

हाइड्राइडाइड्स बहुत एसिड समाधान हैं, इसलिए उनके पास एच एसिड प्रोटॉन हैं₃हे⁺ अन्य पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए उपलब्ध है। H कहाँ से आता है?₃हे⁺? आंशिक सकारात्मक चार्ज के साथ हाइड्रोजन परमाणु में से hydrogen +, जो पानी में घुल जाता है और समाप्त होता है एक पानी के अणु में सहसंयोजक को शामिल किया जा रहा है:

एचएक्स (एसी) + एच₂ओ (एल) <=> एक्स^-(एसी) + एच₃हे⁺(AQ)

ध्यान दें कि समीकरण एक प्रतिक्रिया से मेल खाता है जो एक संतुलन स्थापित करता है। जब एक्स का गठन^-(एसी) + एच₃हे⁺(एसी) थर्मोडायनामिक रूप से बहुत पसंदीदा है, एचएक्स अपने एसिड प्रोटॉन को पानी में छोड़ देगा; और फिर यह, एच के साथ₃हे⁺ अपने नए "वाहक" के रूप में, यह एक और यौगिक के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है, भले ही उत्तरार्द्ध एक मजबूत आधार न हो.

उपरोक्त हाइड्रोकार्बन की अम्लीय विशेषताओं की व्याख्या करता है। यह पानी में भंग सभी एचएक्स के लिए मामला है; लेकिन कुछ दूसरों की तुलना में अधिक अम्लीय समाधान उत्पन्न करते हैं। क्यों है? कारण बहुत जटिल हो सकते हैं। सभी एचएक्स (एसी) पिछले संतुलन के दाईं ओर, अर्थात् एक्स की ओर नहीं हैं^-(एसी) + एच₃हे⁺(AQ).

खट्टापन

और अपवाद हाइड्रोफ्लोरिक एसिड, एचएफ (एसी) में मनाया जाता है। फ्लोरीन बहुत विद्युतीय है, इसलिए, यह H-X बॉन्ड की दूरी को कम करता है, इसे पानी की क्रिया द्वारा इसके टूटने के खिलाफ मजबूत करता है.

इसी तरह, एच-एफ लिंक में परमाणु रेडियो कारणों के लिए बेहतर ओवरलैप है। इसके विपरीत, H-Cl, H-Br या H-I बॉन्ड कमजोर होते हैं और पहले उठे हुए संतुलन के साथ टूटने के बिंदु तक पूरी तरह से पानी में घुल जाते हैं।.

इसका कारण यह है कि अन्य हैलोजेन या शैल्कोजेन (सल्फर, उदाहरण के लिए), बड़े परमाणु रेडी होते हैं और इसलिए, अधिक वाष्पशील कक्षा। नतीजतन, एच-एक्स बांड खराब ऑर्बिटल ओवरलैप को प्रस्तुत करता है क्योंकि एक्स बड़ा है, जो बदले में पानी के संपर्क में होने पर एसिड ताकत पर प्रभाव डालता है।.

इस तरह, हैलोजेन के हाइड्रोजन्स के लिए अम्लता का घटता क्रम निम्नानुसार है: एचएफ< HCl

शब्दावली

निर्जल रूप

हाइड्रैड्स का नाम कैसे दिया जाता है? उनके निर्जल रूपों में, एचएक्स (जी), उन्हें हाइड्रोजन हलाइड्स के रूप में निर्धारित किया जाना चाहिए: उनके नाम के अंत में प्रत्यय-पुर को जोड़कर.

उदाहरण के लिए, HI (g) में हाइड्रोजन और आयोडीन द्वारा गठित एक हैलाइड (या हाइड्राइड) होता है, इसलिए इसका नाम है: योदऔरोक्स हाइड्रोजन का। क्योंकि गैर-धातु आमतौर पर हाइड्रोजन की तुलना में अधिक विद्युतीय होते हैं, इसमें +1 की ऑक्सीकरण संख्या होती है। दूसरी ओर, NaH में, हाइड्रोजन में ऑक्सीकरण संख्या -1 है.

यह अन्य यौगिकों से हैलोजन या हाइड्रोजन हालिड्स से आणविक हाइड्राइड को अलग करने का एक अन्य अप्रत्यक्ष तरीका है.

एक बार जब एचएक्स (जी) पानी के संपर्क में आता है, तो इसे एचएक्स (एसी) के रूप में दर्शाया जाता है और फिर हाइड्राजाइड होता है.

जलीय घोल में

हाइड्रेज़ाइड, एचएक्स (एसी) का नाम देने के लिए, इसके निर्जल रूपों के प्रत्यय-पुर को प्रत्यय-हाइपर्रिक द्वारा प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए। और इसे पहली जगह में एसिड के रूप में उल्लेख किया जाना चाहिए। इस प्रकार, पिछले उदाहरण के लिए, HI (एसी) को नाम दिया गया है: एसिड योडपानी.

वे कैसे बनते हैं?

हाइड्रोजन के विघटन का प्रत्यक्ष विघटन

हाइड्रैजाइड्स पानी में उनके संबंधित हाइड्रोजन के सरल विघटन से बन सकते हैं। यह निम्नलिखित रासायनिक समीकरण द्वारा दर्शाया जा सकता है:

HX (g) => HX (ac)

HX (g) पानी में बहुत घुलनशील है, इसलिए घुलनशीलता का कोई संतुलन नहीं है, इसके आयनिक पृथक्करण के विपरीत प्रोटॉन को छोड़ना है.

हालांकि, एक सिंथेटिक विधि है जिसे पसंद किया जाता है क्योंकि यह कच्चे माल के रूप में लवण या खनिजों का उपयोग करता है, उन्हें उच्च तापमान के साथ कम तापमान पर भंग कर देता है.

एसिड के साथ गैर-धातुओं के लवण का विघटन

यदि टेबल नमक, NaCl, को केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड के साथ भंग कर दिया जाता है, तो निम्नलिखित प्रतिक्रिया होती है:

NaCl (s) + एच₂दप₄(एसी) => एचसीएल (एसी) + NaHSO₄(AQ)

सल्फ्यूरिक एसिड अपने एक एसिड प्रोटॉन को Cl क्लोराइड आयन में दान करता है^-, इसे हाइड्रोक्लोरिक एसिड में बदलना। इस मिश्रण से हाइड्रोजन क्लोराइड, एचसीएल (जी) बच सकता है, क्योंकि यह बहुत अस्थिर है, खासकर अगर पानी में इसकी एकाग्रता बहुत अधिक है। उत्पादित अन्य नमक सोडियम एसिड सल्फेट, NaHSO है₄.

इसका उत्पादन करने का एक अन्य तरीका सल्फ्यूरिक एसिड को केंद्रित फॉस्फोरिक एसिड के साथ बदलना है:

NaCl (s) + एच₃पीओ₄(एसी) => एचसीएल (एसी) + NaH₂पीओ₄(AQ)

द एच₃पीओ₄ यह H के समान ही प्रतिक्रिया करता है₂दप₄, हाइड्रोक्लोरिक एसिड और सोडियम डाइसीड फॉस्फेट का उत्पादन। NaCl सीएल आयन का स्रोत है^-, ताकि अन्य हाइड्रोजिड्स को संश्लेषित करने के लिए आपको लवण या खनिजों की आवश्यकता होती है जिनमें एफ होता है^-, बीआर^-, मैं^-, एस^2-, आदि.

लेकिन, एच का उपयोग₂दप₄ या एच₃पीओ₄ यह इसकी ऑक्सीडेटिव ताकत पर निर्भर करेगा। द एच₂दप₄ यह एक बहुत मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट है, इस बात के लिए कि यह Br को भी ऑक्सीकृत करता है^- और मैं^- इसके आणविक रूपों के लिए Br₂ और मैं₂; पहला एक लाल तरल है, और दूसरा एक बैंगनी ठोस है। इसलिए, एच₃पीओ₄ इस तरह के संश्लेषण में पसंदीदा विकल्प का प्रतिनिधित्व करता है.

अनुप्रयोगों

क्लीनर और सॉल्वैंट्स

विभिन्न प्रकार के पदार्थों को भंग करने के लिए संक्षेप में हाइड्रैसिड्स का उपयोग किया जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि वे मजबूत एसिड हैं, और मॉडरेशन में वे किसी भी सतह को साफ कर सकते हैं.

उनके एसिड प्रोटॉन को अशुद्धियों या गंदगी के यौगिकों में जोड़ा जाता है, जिससे उन्हें जलीय माध्यम में घुलनशील बनाया जाता है और फिर पानी में बहा दिया जाता है.

उक्त सतह की रासायनिक प्रकृति के आधार पर, एक हाइड्राजाइड या अन्य को नियोजित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड का उपयोग कांच को साफ करने के लिए नहीं किया जा सकता है, क्योंकि यह इसे तुरंत भंग कर देगा। स्वीमिंग पूल टाइल्स पर लगे दागों को हटाने के लिए हाइड्रोक्लोरिक एसिड का इस्तेमाल किया जाता है.

वे चट्टानों या ठोस नमूनों को भंग करने में भी सक्षम हैं, और फिर छोटे या बड़े पैमाने पर विश्लेषणात्मक या उत्पादन उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है। आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी में, तनु हाइड्रोक्लोरिक एसिड का उपयोग शेष आयनों के स्तंभ को साफ करने के लिए किया जाता है.

एसिड उत्प्रेरक

कुछ प्रतिक्रियाओं के लिए उन्हें तेज करने और उस समय को कम करने के लिए बहुत अम्लीय समाधान की आवश्यकता होती है। यह वह जगह है जहाँ हाइड्रॉक्सिड्स प्रवेश करते हैं.

इसका एक उदाहरण ग्लेशियल एसिटिक एसिड के संश्लेषण में हाइड्रोआयोडिक एसिड का उपयोग है। तेल उद्योग को भी रिफाइनरी प्रक्रियाओं में हाइड्रैक्स की आवश्यकता होती है.

कार्बनिक और अकार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण के लिए अभिकर्मकों

हाइड्रॉक्सिड न केवल एसिड प्रोटॉन, बल्कि उनके संबंधित आयनों को भी प्रदान करते हैं। ये आयन एक कार्बनिक या अकार्बनिक यौगिक के साथ एक विशिष्ट हलाइड बनाने के लिए प्रतिक्रिया कर सकते हैं। इस तरह से, संश्लेषित किया जा सकता है: फ्लोराइड्स, क्लोराइड्स, आयोडाइड्स, ब्रोमाइड्स, सेलेनाइड्स, सल्फाइड्स, और अन्य यौगिक अधिक.

इन पड़ावों में बहुत विविध अनुप्रयोग हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, उनका उपयोग पॉलिमर को संश्लेषित करने के लिए किया जा सकता है, जैसे कि टेफ्लॉन; या मध्यस्थ, जिनसे हैलोजन के परमाणुओं को कुछ दवाओं की आणविक संरचनाओं में शामिल किया जाएगा.

सीएच अणु मान लें₃सीएच₂एथिल क्लोराइड बनाने के लिए OH, इथेनॉल, HCl के साथ प्रतिक्रिया करता है:

सीएच₃सीएच₂ओह + एचसीएल => सीएच₃सीएच₂सीएल + एच₂हे

इन प्रतिक्रियाओं में से प्रत्येक एक तंत्र और कई पहलुओं को छुपाता है जो कार्बनिक संश्लेषण में माना जाता है.

उदाहरण

हाइड्रैज़ाइड के लिए कई उदाहरण उपलब्ध नहीं हैं, क्योंकि संभावित यौगिकों की संख्या स्वाभाविक रूप से सीमित है। इस कारण से, कुछ अतिरिक्त हाइड्रॉक्सिड उनके संबंधित नामकरण के साथ नीचे सूचीबद्ध हैं (संक्षिप्त नाम (एसी) को अनदेखा किया गया है):

एचएफ, हाइड्रोफ्लोरिक एसिड

हाइड्रोलिक बाइनरी जिनके एच-एफ अणु मजबूत हाइड्रोजन बांड बनाते हैं, इस हद तक कि पानी में यह एक कमजोर एसिड है.

एच₂एस, हाइड्रोजन सल्फाइड

तब तक माने जाने वाले हाइड्रॉक्सिड के विपरीत, यह पॉलीआटोमिक है, अर्थात इसमें दो से अधिक परमाणु हैं, हालांकि, यह द्विआधारी होना जारी है क्योंकि यह दो तत्व हैं: सल्फर और हाइड्रोजन.

इसके एच-एस-एच कोणीय अणु प्रशंसनीय हाइड्रोजन पुलों का निर्माण नहीं करते हैं और उनकी विशेषता सड़े अंडे की गंध से पता लगाया जा सकता है.

एचसीएल, हाइड्रोक्लोरिक एसिड

लोकप्रिय संस्कृति में सबसे प्रसिद्ध एसिड में से एक। समावेशी, यह पेट में मौजूद गैस्ट्रिक जूस की संरचना का हिस्सा है, और साथ में पाचन एंजाइम भोजन को ख़राब कर देता है.

HBr, हाइड्रोब्रोमिक एसिड

हाइड्रोऑलिक एसिड की तरह, गैस चरण में रैखिक एच-ब्र अणु होते हैं, जो एच आयनों में अलग हो जाते हैं⁺ (एच₃हे⁺) और ब्र^- जब वे पानी में प्रवेश करते हैं.

एच₂ते, टेल्यूरिक एसिड

हालांकि टेल्यूरियम का एक निश्चित धातु वर्ण है, इसका हाइड्रेज़ाइड अप्रिय और अत्यधिक जहरीले वाष्पों को छोड़ देता है, जैसे सेलेनहाइड्रिक एसिड.

शैलोकेनोजाइड्स के अन्य हाइड्रोजाइड्स (आवधिक तालिका के समूह 16 से) की तरह, समाधान में आयनों टी पैदा करता है^2-, इसलिए इसकी वैलेंस -2 है.

संदर्भ

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