Полимерные и комплексные гидриды

Полимерные и комплексные гидриды

Полимерные гидриды.

Существуют в идее сложных структур с цепями и полиэдрами. Сюда же относятся и твердые бороводороды. Наиболее изучен полимерный гидрид Al(AlH3)n. Полагают, что полимеризация происходит за счет образования трехцентровых связей («водородных мостиков», подобно тому, как это имеет место в молекулах бороводородов). Наибольшей устойчивостью отличаются полимерные гидриды легких элементов.

Известны полимерные гидриды следующих элементов: B, Be, Mg, Al, In, Zn, ряд элементов III A группы.

Комплексные гидриды

Формально к соединениям водорода со степенью окисления -1 относятся и комплексные гидриды, например боро- и алюмогидриды лития Li[BH4] и Li[AlH4] (тетрагидроборат и тетрагидроалюминат лития). Способность образовывать комплексные анионы характерна для координационно-ненасыщенных простых гидридов B, Al и других sp-металлов III группы периодической системы. Комплексные гидриды термодинамически более стабильны по сравнению с простыми гидридами. Боро- и алюмогидриды щелочных и щелочноземельных металлов плавятся без заметного разложения, хорошо растворяются во многих органических растворителях. В воде они разлагаются с выделением водорода:

Li[AlH4] + 6H2O = Li[Al(OH)4·2H2O] + 4H2

Комплексные гидриды активных металлов можно получить:

1. Взаимодействием простых гидридов. При этом отчетливо проявляется различие между основными и кислотными гидридами, например:

Получение тетрагидробората лития взаимодействием простых гидридов

Схема образования тетрагидробората лития

Понятно, что эта реакция может протекать лишь в неводных средах, например в эфире.

2. Прямым синтезом из простых веществ при повышенных температурах и давлении водорода:

Li + Al + 2H2 = Li[AlH4]

3. Взаимодействием простых гидридов с галогенидами:

4LiH + AlCl3 = Li[AlH4] + 3LiCl

4. Комплексные гидриды других металлов получают обменным разложением их галогенидов с боро- и алюмогидридами щелочных металлов:

Li[AlH4] + ScCl3 = Li[ScH4] + AlCl3

Комплексные гидриды, также как и ионные – сильные восстановители.