Hidretos: Propriedades, Tipos, Nomenclatura e Exemplos

Um hidreto é hidrogênio em sua forma aniônica (H-) ou compostos que são formados a partir da combinação de um elemento químico (metálico ou não metálico) com o ânion hidrogênio. Dos elementos químicos conhecidos, o hidrogênio é o da estrutura mais simples, porque quando está no estado atômico tem um próton em seu núcleo e um elétron.

Apesar disso, o hidrogênio só é encontrado em sua forma atômica sob condições de temperaturas razoavelmente altas. Outra maneira de reconhecer hidretos é quando se observa que um ou mais átomos de hidrogênio central em uma molécula têm um comportamento nucleofílico, como agente redutor ou mesmo como base.

Assim, o hidrogênio tem a capacidade de combinar com a maioria dos elementos da tabela periódica para formar substâncias diferentes.

Como os hidretos são formados?

Os hidretos são formados quando o hidrogênio em sua forma molecular está associado a outro elemento - de origem metálica ou não-metálica - diretamente pela dissociação da molécula para formar um novo composto.

Desta forma, o hidrogênio forma ligações de tipo covalente ou iônico, dependendo do tipo de elemento com o qual ele é combinado. No caso da associação com metais de transição, os hidretos intersticiais são formados com propriedades físicas e químicas que podem variar muito de um metal para outro.

A existência de ânions de hidreto de forma livre é limitada à aplicação de condições extremas que não ocorrem facilmente, então em algumas moléculas a regra do octeto não é atendida.

É possível que outras regras relacionadas à distribuição de elétrons não sejam dadas, devendo-se aplicar expressões de elos de múltiplos centros para explicar a formação desses compostos.

Propriedades físicas e químicas de hidretos

Em termos de propriedades físicas e químicas, pode-se dizer que as características de cada hidreto dependem do tipo de ligação que é realizado.

Por exemplo, quando o anião hidreto está associado a um centro eletrofílico (geralmente é um átomo de carbono insaturado), o composto formado comporta-se como um agente redutor, cuja utilização é muito difundida na síntese química.

Em contraste, quando combinados com elementos como metais alcalinos, essas moléculas reagem com o ácido fraco (ácido de Bronsted) e se comportam como bases fortes, liberando gás hidrogênio. Estes hidretos são muito úteis na síntese orgânica.

Observa-se então que a natureza dos hidretos é muito variada, podendo formar moléculas discretas, sólidos de tipo iônico, polímeros e muitas outras substâncias.

Por essa razão, eles podem ser usados como dessecantes, solventes, catalisadores ou intermediários em reações catalíticas. Eles também têm usos múltiplos em laboratórios ou indústrias para diversos fins.

Hidretos de metal

Existem dois tipos de hidretos: metálicos e não metálicos.

Hidretos metálicos são aquelas substâncias binárias que são formadas pela combinação de um elemento metálico com hidrogênio, geralmente um que é eletropositivo, como metais alcalinos ou alcalino-terrosos, embora hidretos intersticiais também estejam incluídos.

Este é o único tipo de reação em que o hidrogênio (cujo número de oxidação é usualmente +1) tem um elétron extra em seu nível mais externo; ou seja, seu número de valência é transformado em -1, embora a natureza das ligações nesses hidretos não tenha sido completamente definida pela discrepância dos estudiosos do assunto.

Os hidretos de metal possuem algumas propriedades dos metais, como sua dureza, condutividade e brilho; mas diferentemente dos metais, os hidretos têm uma certa fragilidade e sua estequiometria nem sempre cumpre as leis de peso da química.

Hidretos não metálicos

Este tipo de hidreto surge da associação covalente entre um elemento não metálico e hidrogênio, de modo que o elemento não metálico está sempre em seu menor número de oxidação para gerar um único hidreto com cada um.

Além disso, esse tipo de compostos é, em sua maior parte, gasoso em condições ambientais padrão (25 ° C e 1 atm). Por esta razão, muitos hidretos não metálicos têm baixos pontos de ebulição, devido às forças de van der Waals, que são consideradas fracas.

Alguns hidretos desta classe são moléculas discretas, outros pertencem ao grupo dos polímeros ou oligómeros e até o hidrogénio que passou por um processo de quimissorção numa superfície pode ser incluído nesta lista.

Nomenclatura, como eles são nomeados?

Para escrever a fórmula para hidretos metálicos, comece escrevendo o metal (o símbolo do elemento metálico) seguido do hidrogênio (MH, onde M é o metal).

Para nomeá-los começa com a palavra hidreto seguida do nome do metal ("M hidreto"), então LiH lê "hidreto de lítio", CaH ₂ lê "hidreto de cálcio" e assim por diante.

No caso de hidretos não metálicos, o oposto é escrito para hidretos metálicos; isto é, começa por escrever o hidrogênio (seu símbolo) acontecido pelo não-metal (HX, onde X é o não-metal).

Para nomeá-los, comece com o nome do elemento não-metálico e adicione o sufixo "uro", terminando com as palavras "hidrogênio" ("X-uro de hidrogênio"), então HBr lê "brometo de hidrogênio", H ₂ S lê "sulfeto de hidrogênio" e assim por diante.