O hidreto de berílio (BeH2) é um composto químico formado pela ligação do berílio com hidrogênio. Possui uma estrutura molecular linear, com o berílio no centro e os átomos de hidrogênio em ambos os lados. Suas propriedades incluem alta inflamabilidade, baixa densidade e boa condutividade elétrica. O hidreto de berílio é utilizado em aplicações como propelentes de foguetes, materiais cerâmicos e na produção de ligas metálicas. No entanto, devido à sua alta toxicidade, seu uso é restrito e requer cuidados especiais.
Formação da ligação química do hidreto de berílio: entenda o processo de ligação.
O hidreto de berílio (BeH2) é um composto químico formado pela ligação entre o berílio e o hidrogênio. A formação da ligação química no hidreto de berílio envolve o compartilhamento de elétrons entre os átomos, resultando em uma estrutura estável.
Para entender o processo de ligação no hidreto de berílio, é importante considerar as propriedades dos átomos envolvidos. O berílio possui dois elétrons na camada de valência, enquanto o hidrogênio possui apenas um. Isso significa que o berílio precisa de mais dois elétrons para alcançar a estabilidade, formando assim a ligação com dois átomos de hidrogênio.
Na formação da ligação química do hidreto de berílio, os átomos de berílio compartilham seus elétrons de valência com os átomos de hidrogênio. Isso cria uma atração eletrostática entre os átomos, resultando em uma ligação covalente. Nesse tipo de ligação, os átomos compartilham pares de elétrons para alcançar a estabilidade.
O hidreto de berílio apresenta uma estrutura molecular linear, onde o berílio está no centro e os átomos de hidrogênio estão em lados opostos. Essa estrutura confere ao composto propriedades específicas, como alta polaridade e baixa solubilidade em água.
Em relação aos usos do hidreto de berílio, ele é empregado na indústria de semicondutores e na produção de catalisadores. Sua estrutura e propriedades únicas o tornam um composto importante em diversas aplicações tecnológicas.
Tipos de hidretos: definição e classificações.
Os hidretos são compostos formados pela ligação de hidrogênio com um elemento metálico. Eles podem ser classificados em três tipos principais: iônicos, covalentes e metálicos. Os hidretos iônicos são formados por hidrogênio e metais alcalinos e alcalino-terrosos, enquanto os hidretos covalentes são formados por hidrogênio e elementos não metálicos. Já os hidretos metálicos são compostos por hidrogênio e metais de transição.
Hidreto de berílio (BeH2): estrutura, propriedades e usos.
O hidreto de berílio (BeH2) é um exemplo de hidreto covalente. Ele possui uma estrutura linear, com o berílio no centro ligado a dois átomos de hidrogênio. Suas propriedades incluem baixo ponto de fusão e ebulição, alta volatilidade e baixa solubilidade em água.
Uma das principais aplicações do hidreto de berílio é como agente redutor em reações químicas. Ele também é utilizado na produção de ligas metálicas e na fabricação de equipamentos eletrônicos.
Em resumo, o hidreto de berílio é um composto covalente com estrutura linear, baixo ponto de fusão e ebulição, e diversas aplicações na indústria química e eletrônica.
Quantas ligações o elemento berílio é capaz de formar em suas moléculas?
O elemento berílio é capaz de formar duas ligações em suas moléculas. Um exemplo disso é o Hidreto de berílio (BeH2), que possui uma estrutura molecular linear, onde o berílio está ligado a dois átomos de hidrogênio.
O Hidreto de berílio é um composto químico que apresenta algumas propriedades interessantes. Por exemplo, ele é um gás incolor e inflamável, que é utilizado em processos de síntese orgânica e como reagente em algumas reações químicas.
Além disso, o Hidreto de berílio também é empregado na produção de ligas metálicas, devido à sua capacidade de melhorar algumas propriedades dos metais, como a resistência mecânica e a resistência à corrosão.
Em resumo, o elemento berílio é capaz de formar duas ligações em suas moléculas, como no caso do Hidreto de berílio, que possui uma estrutura linear. Este composto apresenta propriedades úteis e é utilizado em diversos processos químicos e na produção de ligas metálicas.
Fórmula do hidreto: qual é e como é determinada?
A fórmula do hidreto é a representação química que indica a proporção dos átomos de cada elemento que compõem a substância. A fórmula do hidreto de berílio (BeH2) é determinada através da combinação do símbolo do berílio (Be) com o símbolo do hidrogênio (H) na proporção correta.
O hidreto de berílio é formado pela ligação de um átomo de berílio com dois átomos de hidrogênio, resultando na fórmula BeH2. Esta fórmula nos indica que em cada molécula de hidreto de berílio, há um átomo de berílio e dois átomos de hidrogênio.
A determinação da fórmula do hidreto é feita a partir da análise da estrutura da molécula, levando em consideração a distribuição dos elétrons e a regra do octeto. A fórmula final reflete a relação de quantos átomos de cada elemento estão presentes na substância.
O hidreto de berílio possui uma estrutura molecular linear, onde o átomo de berílio está no centro e os átomos de hidrogênio estão ligados a ele em extremidades opostas. Essa estrutura influencia diretamente nas propriedades físicas e químicas desta substância.
Entre as propriedades do hidreto de berílio, destacam-se a sua baixa densidade, sua natureza inflamável e a sua capacidade de reagir facilmente com outras substâncias. Essas características tornam o BeH2 útil em diversas aplicações industriais e tecnológicas.
Os principais usos do hidreto de berílio incluem sua utilização na fabricação de ligas metálicas, na indústria aeroespacial e na produção de semicondutores. Sua estrutura e propriedades únicas o tornam uma substância valiosa em diversos processos e aplicações.
Hidreto de berílio (BeH2): estrutura, propriedades e usos
O hidreto de berílio é um composto covalente formada entre o metal e o berílio alcalina hidrogénio. Sua fórmula química é BeH 2 e, sendo covalente, não consiste em íons Be 2+ ou H – . É, juntamente com o LiH, um dos mais leves hidretos metálicos capazes de serem sintetizados.
Ele é produzido por tratamento de dimetilberilio, ser (CH 3 ) 2 , com hidreto de alumínio e lítio, LiAlH 4 . No entanto, BeH 2 mais puro é obtido a partir da pirólise de di-terc-butilberilio, Ser (C (CH 3 ) 3 ) 2 a 210ºC.
Como uma molécula individual em um estado gasoso, é linear em geometria, mas em um estado sólido e líquido polimeriza em matrizes de redes tridimensionais. É um sólido amorfo em condições normais e pode se tornar cristalino e exibir propriedades metálicas sob enormes pressões.
Representa um possível método de armazenamento de hidrogênio, como fonte de hidrogênio na decomposição ou como um sólido absorvente de gás. No entanto, o BeH 2 é muito tóxico e poluente, dada a natureza altamente polarizante do berílio.
Estrutura quimica
Molécula de BeH 2
A primeira imagem mostra uma molécula individual de hidreto de berílio em um estado gasoso. Observe que sua geometria é linear, com os átomos de H separados um do outro por um ângulo de 180º. Para explicar essa geometria, o átomo de Be deve ter hibridação sp.
O berílio possui dois elétrons de valência, localizados no orbital 2s. De acordo com a teoria da ligação de valência, um dos elétrons do orbital 2s é energicamente promovido para o orbital 2p; e, como conseqüência, agora pode formar duas ligações covalentes com os dois híbridos sp híbridos.
E o resto dos orbitais livres de Be? Disponibiliza outros dois orbitais 2p puros, sem hibridação. Com eles vazios, BeH 2 é um composto de elétrons deficiente na forma gasosa; e, portanto, ao resfriar e agrupar suas moléculas, elas condensam e cristalizam em um polímero.
Correntes BeH 2
Quando as moléculas BeH 2 ambiente de geometria polimerizar Seja átomo mais linear e se torna tetraédrica.
Anteriormente, a estrutura deste polímero foi modelada como as cadeias sendo unidades Beh 2 entre si por ligações de hidrogénio ( mostrado acima, com as áreas em tons de branco e cinzento). Ao contrário das ligações de hidrogênio das interações dipolo-dipolo, elas têm um caráter covalente.
Na ponte Be-H-Be do polímero, dois elétrons são distribuídos entre os três átomos ( ligação 3c, 2e ), que teoricamente deveriam ser mais prováveis ao redor do átomo de hidrogênio (porque é mais eletronegativo).
Por outro lado, o Be cercado por quatro H consegue preencher relativamente sua vaga eletrônica, completando seu byte de Valência.
Aqui, a teoria do link de Valencia empalidece para fornecer uma explicação relativamente precisa. Porque Como o hidrogênio pode ter apenas dois elétrons, a ligação -H envolveria a participação de quatro elétrons.
Assim, para explicar as pontes Be-H 2 -Be (duas esferas cinza unidas por duas esferas brancas), são necessários outros modelos complexos do elo, como os fornecidos pela teoria orbital molecular.
Verificou-se experimentalmente que a estrutura polimérica de BeH 2 não é, na verdade, uma cadeia, mas uma rede tridimensional.
Redes tridimensionais BeH 2
A seção acima mostra uma seção da rede tridimensional de BeH 2 . Observe que as esferas verdes amareladas, os átomos de Be, formam um tetraedro como na cadeia; no entanto, nessa estrutura, existe um número maior de pontes de hidrogênio e, além disso, a unidade estrutural não é mais o BeH 2, mas o BeH 4 .
As mesmas unidades estruturais BeH 2 e BeH 4 indicam que na rede há uma abundância maior de átomos de hidrogênio (4 átomos de H para cada Be).
Isso significa que o berílio nessa rede consegue preencher sua vaga eletrônica ainda mais do que dentro de uma estrutura de cadeia polimérica.
Como evidente a partir deste polímero a molécula de diferença individual BeH 2 , é que a hibridação Seja devem necessariamente ter um sp 3 (ordinário) a explicar as geometrias tetraédricos e não-lineares.
Propriedades
Caráter covalente
Por que o hidreto de berílio é um composto covalente e não iônico? Os hidretos dos outros elementos do grupo 2 (Sr. Becamgbara) são iônicos, ou seja, consistem em sólidos formados por um cátion M 2+ e dois ânions H – hidreto (MgH 2 , CaH 2 , BaH 2 ). Portanto, BeH 2 não consiste em Be 2+ ou H – interagindo eletrostaticamente.
O cátion Be 2+ é caracterizado por seu alto poder de polarização, que distorce as nuvens eletrônicas dos átomos circundantes.
Como resultado dessa distorção, os ânions H – são forçados a formar ligações covalentes; links, que são a pedra angular das estruturas que acabamos de explicar.
Fórmula química
BeH 2 o (BeH 2 ) n
Aspecto físico
Sólido amorfo incolor.
Solubilidade em água
Decompõe
Solubilidade
Insolúvel em éter dietílico e tolueno.
Densidade
0,65 g / cm3 (1,85 g / L). O primeiro valor pode se referir à fase gasosa e o segundo ao sólido de polímero.
Reatividade
Ele reage lentamente com a água, mas é rapidamente hidrolisado por HCl para formar cloreto de berílio, BeCl 2 .
O hidreto de berílio reage com bases de Lewis, especificamente trimetilamina, N (CH 3 ) 3 , de modo a formar um aduto dimérica com hidretos pontes.
também pode reagir com dimetilamina para formar uma diamida berílio trimérico [Ser (N (CH 3 ) 2 ) 2 ] 3 e hidrogénio. A reacção com hidreto de lítio, onde o ião H – representa a base de Lewis, forma sequencialmente LIBeH 3 e Li 2 BeH 4 .
Usos
O hidreto de berílio pode representar uma maneira promissora de armazenar hidrogênio molecular. Para se decompor o polímero, libertação H 2 , que servem como combustível de foguete. A partir dessa abordagem, a rede tridimensional armazenaria mais hidrogênio do que as cadeias.
Além disso, como pode ser visto na imagem da rede, existem poros permitem a ficar moléculas de H 2 .
De fato, alguns estudos simulam como seria esse armazenamento físico no BeH 2 cristalino; isto é, o polímero sujeito a enormes pressões e quais seriam suas propriedades físicas com diferentes quantidades de hidrogênio adsorvido.
Referências
- Wikipedia (2017). Hidreto de berílio. Recuperado de: en.wikipedia.org
- Armstrong, DR, Jamieson, J. & Perkins, PG Theoret. Chim. Acta (1979) As estruturas eletrônicas de hidreto de berílio polimérico e hidreto de boro polimérico. 51: 163. doi.org/10.1007/BF00554099
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