Макет страницы
водорода изменяется пропорционально квадратному корню из числа, равного значению давления, т. е. увеличивается с повышением давления. Так ведут себя железо, кобальт, никель, хром, молибден, алюминий, серебро, платина и другие металлы. Водород находится в металле в виде положительно заряженных ионов.
Щелочные и щелочноземельные металлы дают при нагревании в атмосфере водорода соединения типа MeH и MeH2. Реакции протекают с выделением теплоты. Некоторые металлы образуют гидриды нестехиометрического состава. К ним относятся соединения титана, циркония, ванадия, ниобия, тантала, вольфрама, церия, лантана и т. д.
Реакцию гидрирования, т. е. присоединения водорода к металлам и неметаллам, проводят в тех же приборах," что и реакции восстановления водородом (рис. 1 и 2).
Получают гидриды щелочных и щелочноземельных металлов при температуре 400—700 0C в трубке (стеклянной, фарфоровой или кварцевой) (рис. 1, 2). Натрий, калий, рубидий, цезий можно помещать непосредственно в трубку, так как со стеклом они почти не реагируют (небольшое взаимодействие наблюдается с натрием). Этот метод удобен тем, что гидрид можно в этой же трубке запаять. Получаемые гидриды содержат несколько меньше водорода по сравнению с теоретическим. Чтобы количество водорода соответствовало расчету, реакцию следует проводить при температуре возгонки щелочного металла. Гидриды переносят в пробирку и запаивают. Перенос гидридов из лодочки в трубку для запаивания сопряжен с большими трудностями вследствие их большой химической активности. Трубку предварительно охлаждают в токе водорода, пропускают через нее осушенный азот и закрывают (неплотно) с двух сторон пробками. Затем отпаивают концы трубки в непосредственной близости от гидрида.
Гидриды лития и щелочноземельных металлов нужно получать в железных или никелевых лодочках (фарфоровые или кварцевые лодочки загрязняют гидрид кремнием). Гидриды этих металлов устойчивы на воздухе, и их можно переносить в трубку для запаивания. Пары металлов, образующиеся в небольших количествах при гидрировании, могут разрушить материал трубки. Поэтому внутренние стенки трубки защищают от разрушающего действия паров металла листовым железом и только тогда помещают лодочку. После окончания гидрирования продукт охлаждают в токе водорода. Гидрид вынимают из лодочки скальпелем или узкой стамеской и быстро переносят в пробирку и запаивают. Предварительно пробирку заполняют сухим оксидом углерода (IV).
Щелочные и щелочноземельные металлы часто содержат на поверхности оксиды, гидроксиды, нитриды, карбонаты, поэтому их очищают. Для этого кусок металла помещают в фарфоровую чашку, заливают тонким слоем осушенного эфира и соскабливают с него скальпелем поверхностную корку. После этого пинцетом металл переносят в другую чашку с небольшим количеством
