Гидрид натрия — бинарное неорганическое вещество, состоящее из атомов натрия и водорода. Формула NaH. Относится к классу ионных гидридов. Особенностью именно этого вещества является то, что ион водорода заряжен отрицательно и выполняет роль аниона Н– (как правило ионы водорода в соединениях заряжены положительно).
Получают реактив различными способами:
- пропускают газообразный водород над расплавленным металлическим натрием при высоких температурах;
- химическим синтезом из гидроокиси натрия и металлического натрия, или из водорода и оксида натрия;
- в результате разложения амида натрия.
Выпускается химреактив в виде порошкового или гранулированного продукта или суспензии. Ее изготавливают из мелкодисперсионного вещества и жидкого углеводорода, например, минерального масла, вазелина, парафина, бензола, толуола, диметилформамида. Суспензия безопаснее и удобнее в применении. Она не воспламеняется на воздухе, легко дозируется, безопасно перекачивается насосами, долго сохраняет свою консистенцию (расслаивается очень медленно).
Бензол "хч" | Гидрид натрия | Диметилформамид "хч" |
Свойства
Кристаллический, очень гигроскопичный, не образующий пыли порошок белого цвета или с легким сероватым оттенком. Структура кристалла подобна структуре кристаллов хлорида натрия (поваренной соли), поэтому физические свойства NaCl и NaH похожи. Разлагается на натрий и водород при нагревании в инертной атмосфере.
Проявляет резко выраженные восстановительные свойства. Нейтрален к металлам, не реагирует с азотом. Бурно реагирует с водой, с выделением газообразного водорода и образованием гидроокиси натрия. Реакция сильно экзотермическая. Самовоспламеняется при взаимодействии с кислородом. Реакции с фторидом бора, фтором, хлором подобны процессу горения. Вступает в реакции со спиртами, аммиаком, окисью углерода, ацетиленом.
Меры предосторожности
Реактив опасен при использовании и требует очень осторожного обращения. Попадание на кожу и в глаза может вызвать химический и термический ожог, особенно если кожа влажная. При проведении опытов с реактивом в лабораториях следует следить, чтобы посуда, реактивы и аппараты были сухими. При взаимодействии с водой выделяется горючий водород и тепло, способствующее самовозгоранию гидрида натрия. Если возник пожар, то его категорически нельзя тушить водой.
При работе с соединением сотрудники должны строго соблюдать технику безопасности, использовать защитные костюмы, очки, лицевые маски и перчатки.
Хранят натрий гидрид в герметичной упаковке и герметично закрывающихся емкостях, в прохладных, хорошо проветриваемых помещениях, вдали от источников тепла и солнечного света. При перевозке транспорт помечается символом опасности F (огнеопасно) и знаком класса опасности 4.3 (не тушить водой, при контакте с водой образует горючие газы).
Применение
- В химпроме для алкилирования, ацилирования, карбоксидирования органических кислот; для получения гидроокиси натрия, боргидрида натрия.
- В металлургии для создания коррозионноустойчивых и безопасных для металла покрытий на поверхностях металлов; для очистки поверхностей жаропрочных металлов и сталей от окалины. Особенно востребован при обработке высокоточных отливок с отверстиями и рельефами, слишком мелкими для пескоструйной очистки.
- Для выделения редкоземельных металлов и их соединений в металлургии.
- В добывающей индустрии — для удаления магнетита из железа.
- В органическом синтезе — в качестве активатора полимеризации и конденсации.
- В резинотехническом производстве — в процессах вулканизации синтетических каучуков и резин для защиты от старения.
- В тяжелом машиностроении и автомобилестроении — для промышленного восстановления титана из тетрахлорида титана.