Quimica Inorganica

Tema 4B. Hidrógeno e Hidruros

Indice
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Tema 4B: El Hidrógeno y sus Compuestos

• 1.- Generalidades
• 2.- El elemento
• 3.- Propiedades del hidrógeno molecular
• 4.- Obtención del dihidrógeno
• 5.- Aplicaciones industriales del dihidrógeno
• 6.- El enlace de hidrógeno en el agua
• 7.- HIDRUROS
! 1) Generalidades
! 2) Clasificación
! 3)Hidruros salinos o iónicos
! 4) Hidruros metálicos
! 5) Hidruros con enlace covalente

• 8.- Revisiones y anexos
Prof. Responsable: José María Moratal Mascarell.Catedràtic de Química Inorgànica(jose.m.moratal@uv.es)

6. El enlace de hidrógeno en el H2O

• enlace-H en el agua

•

d(O-H)=1Å
d(O···H)=1,76Å

2

6. Enlace-H en el H2O (s)

• Estructura del hielo

! p. f. y p. e.anormalmente elevados.
hielo (Hh)
(H

Química Inorgànica 2013-14
Química

! 0ºC y 1 atm
– variedad Hh
acusada direccionalidad
del enlace ! favorece
estructura abierta
! estructura
– condicionada por
la geometría de
coordinación del O

• acusada direccionalidad del
enlace ! estructura abierta
! estructura muy abierta con
grandes canales
! d (hielo) < d (agua líquida)
– densidaddel hielo (0,917)
menor que la del H2O(l)

• ¿cuántos enlaces-H
puede formar una
molecula de agua?

• ¿cuántas moléculas de
H2O rodean a una
dada?

" hielo flota (afortunadamente
para la vida acuática)
acuática)
3

4

Enlace de hidrógeno en el H2O: Conductividad eléctrica

6. Enlace de hidrógeno en el H2O: Conductividad eléctrica

• conductividad eléctrica:
! medida de larapidez a la que se desplazan los iones en la disolución.

• disoluciones acuosas de H3O+ u OH! conductividad eléctrica mucho más elevada que la de cualquier otro ión
! a igual concentración

• ¿cómo se explica esta mayor conductividad?
! red de enlace-H
! ión H3O+ forma enlace-H con moléculas de H2O vecinas,
! si se coloca un electrodo cargado negativamente en la disolución:
– carga del iónse traslada hasta el electrodo mediante pequeños
desplazamientos de átomos
» intercambian sus posiciones enlaces covalentes y enlaces-H
elevada conductividad eléctrica del ión hidronio se explica por el
intercambio de posición de enlaces covalentes y enlaces-H, cuando la
carga positiva es atraída por el electrodo negativo.

» se origina un ión H3O+ en la proximidad del electrodo por estospequeños movimientos
– ión H3O+ original prácticamente no se desplaza
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7. Compuestos binarios del Hidrógeno: HIDRUROS

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2. Clasificación de los hidruros

7. Hidruros

• 1.- Hidruros iónicos o salinos:

1. Generalidades

! sólidos cristalinos ! no conductores de la electricidad

• electronegatividad del hidrógeno ("=2,2):

! los forma con los metales más electropositivos

!algo mayor que el valor medio de los elementos del S.P.
! se comporta como no metal débilmente electronegativo

– alcalinos y alcalinotérreos

• hidrógeno ! puede combinarse con la mayoría de los elementos de la Tabla

– excepción ! Be y Mg ¿por qué?

Periódica,
! excepción ! gases nobles y algunos metales (p.ej. Mn, Fe, Co)
» BeH2 ! polímero

• compuestos binarios de hidrógeno,denominación genérica ! Hidruros

» MgH2 ! intermedio entre iónico y covalente polímero
! hidruros alcalinos MH ! estructura “tipo” NaCl

! IUPAC ! sólo deberíamos asignar este nombre a los compuestos donde
el heteroátomo fuera menos electronegativo que H

• 2.- Hidruros metálicos:

! es constumbre denominar hidruro a los compuestos binarios de
hidrógeno

! los forma con muchos metales delos bloques d y f
! muchos son compuestos no estequiométricos

– no implica que el átomo de hidrógeno esté cargado negativamente

! son sólidos ! presentan conductividad metálica
7

8

7. Hidruros

2. Clasificación

7. Hidruros

• 3.- Hidruros con enlace covalente:
! los forma con metales poco electropositivos como Ga y Sn y con todos
los no metales
– excepto gases nobles
!...