Springen naar inhoud

Nucleofiliciteit van Hydride


  • Log in om te kunnen reageren

#1

JvG_CF

    JvG_CF


  • >25 berichten
  • 51 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 september 2005 - 20:29

Hoi beste forumgangers,

Ik vroeg me af hoe het komt dat sommige hydriden organische verbindingen kunnen reduceren, bv NaH en vooral LiAlH4 kan een ester of zuur
tot alcohol reduceren.

Terwijl bijvoorbeeld CaH2 dit niet doet. Vanaf calciumhydride kan bijvoorbeeld een ester gedestilleerd worden om het goed te drogen.

Dus in het ene geval, reductie, werkt het hydride als nucleofiel terwijl in het tweede geval het hydride wordt gebruikt als base. Het reageert met eventueel aanwezig water tot OH- en H2.

Nu zijn nucleofiliciteit en basiciteit gekoppeld een sterke base is meestal een goed nucleofiel, dit geldt niet helemaal voor het H-, omdat het waarschijnlijk te klein is (Ik kan me geen kleiner nucleofiel voorstellen dan een proton met 2 elektronen) en niet zo'n erg goed nucleofiel is.

Heeft het misschien te maken met de mate waarin het metaal atoom zich bindt aan het hydride? Is de binding eigelijk covalent of ionogeen?

Voor hydroxides van de aard-alkali metalen geldt dat de basiciteit toeneemt als je in groep naar beneden gaat, geldt dit ook voor het hydride?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 15 september 2005 - 22:15

Leuke vragen! ;)

Waterstof is natuurlijk sowieso een vreemde eend in de bijt in het periodiek systeem. Enerzijds lijkt het op de aardalkalimetalen (H+) en anderzijds op de halides (H-)

Eigenlijk is het hydride ion een heel slecht nucleofiel. Het is dan ook niet zo dat je met NaH een ester of carbonzuur kunt reduceren. NaH is vooral een sterke base die nauwelijks nucleofiliciteit vertoont. Het reageert met zelfs de zwakste zuren. Dit zie je bij alle aardalkalihydrides en de alkalihydrides vanaf Ca naar beneden in het periodiek systeem. Deze hydrides kunnen als ionogeen worden beschouwd. De nucleofiliciteit van deze hydrides kan enigzins worden verhoogt door toevoeging van additieven/katalysatoren, maar dan kun je niet meer van de typische reactiviteit van deze hydrides spreken.

Interessanter wordt het bij Berylium-, Magnesium-, Boor- en Aluminiumhydrides. Hierbij is de binding met het metaal niet geheel ionogeen, maar vertoont ook enig covalent karakter. Bij toepassing van bijvoorbeeld LiAlH4 reageert het complexe [AlH4]- anion als nucleofiel, niet een 'los' hydride ion. Hierbij worden de basische eigenschappen minder uitgesproken. LiAlH4 reageert weliswaar heftig met water en alcoholen, maar reducties met NaBH4 worden doorgaans in alcoholen uitgevoerd. De precieze reactiviteit van deze hydrides is afhankelijk van subtiele factoren. Zo is LiBH4 in staat carbonzuren te reduceren terwijl dat met NaBH4 niet lukt.

De diversiteit van de hydrides van het d-blok van het periodiek systeem is te groot om kort uit de doeken te doen. Het is niet voor niets dat zich hier de katalytisch aktieve metalen bevinden die gebruikt worden voor veel verschillende hydrogeneringen en hydrogenolyses. Dat maakt ze naar mijn idee wel de meest interessante.... Geplaatste afbeelding

[edit] ik zie net dat dit mijn 1000e bericht is! [-X

#3

JvG_CF

    JvG_CF


  • >25 berichten
  • 51 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 september 2005 - 09:27

Gefeliciteerd met je duizendste bericht!
Dat zijn er nogal wat.

Nu ik je reactie lees realiseer ik me inderdaad dat het hydride ion niet perse
los hoeft voor tekomen, maar inderdaad ook als ion-complexen kunnen voorkomen.

Ik had het me wat simpeler voorgesteld dan het in werkelijkheid is.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures