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Hidruro de cadmio

El hidruro de cadmio (denominado sistemáticamente dihidruro de cadmio ) es un compuesto inorgánico con la fórmula química (CdH
2
)
norte
(también escrito como ([CdH
2
]
)
norte
o CdH
2
). Es un sólido, conocido únicamente como un polvo blanco insoluble y térmicamente inestable.

Nomenclatura

El nombre sistemático dihidruro de cadmio , un nombre válido de la IUPAC , se construye de acuerdo con la nomenclatura compositiva. El dihidruro de cadmio también se utiliza para referirse al compuesto molecular relacionado dihidrurocadmio y sus oligómeros. Se debe tener cuidado para evitar confundir los dos compuestos. [ cita requerida ]

El hidruro de cadmio también se utiliza como nombre IUPAC compositivo para el compuesto con la fórmula química CdH.

Historia

En 1950, un grupo de investigación dirigido por Glenn D. Barbaras sintetizó por primera vez hidruro de cadmio. Esta secuencia de reacción consistió en la desmetilación [ dudosadiscutida ] del dimetilcadmio en éter dietílico a -78 °C, para formar hidruro de cadmio. [2]

Propiedades químicas

Se cree que el hidruro de cadmio sólido, basándose en su espectro infrarrojo, contiene enlaces de puente de hidrógeno. [3] Otros hidruros de metales inferiores se polimerizan de manera similar. A menos que se enfríe por debajo de -20 °C (-4 °F), el hidruro de cadmio se descompone rápidamente para producir cadmio e hidrógeno : [2]

(CdH
2
)
norte
nCd + nH
2

Dihidridocadmio

El dihidridocadmio es la forma molecular monomérica con la fórmula química CdH
2
(también escrito [CdH
2
]
). Es un gas incoloro que no persiste sin diluir. El dihidridocadmio tiene una baja barrera de activación hacia la autopolimerización en la forma estándar de hidruro de cadmio y lo haría rápidamente en concentraciones sin diluir. Dado que la barrera de activación para la reacción inversa es mucho mayor que la de la reacción de descomposición, la autopolimerización del dihidridocadmio puede considerarse irreversible para la mayoría de los propósitos. Se produjo por la reacción en fase gaseosa de átomos de cadmio excitados con dihidrógeno , H 2 , y la estructura determinó espectros de emisión infrarroja de alta resolución. La molécula es lineal, con una longitud de enlace de 168,3 pm. [4]

Propiedades químicas

El grupo hidridocadmio de dos coordenadas (-CdH) en hidridocadmios como el dihididocadmio puede aceptar un ligando donador de pares de electrones en la molécula por aducción: [3]

[CdH
2
] + L → [CdH
2
[Yo]

Debido a esta aceptación del ligando donador de pares electrónicos (L), el dihidridocadmio tiene carácter ácido de Lewis . El dihidridocadmio puede aceptar dos pares de electrones de ligandos, como en el caso del anión tetrahidridocadmato(2−) ( CdH2−
4
).

El compuesto, Cs 3 CdH 5 , preparado por la reacción de hidruro de cesio, CsH, y polvo de metal de cadmio a alta temperatura contiene el CdH2−
4
ion, junto con los cationes cesio, Cs + , y los aniones hidruro, H . El anión tetraédrico es un ejemplo de un complejo iónico de CdH 2 . La longitud media del enlace Cd-H en CdH2−
4
Son las 182pm. [5]

En el dihidridocadmio gaseoso, las moléculas forman grupos ( trímeros ) y se conectan entre sí mediante fuerzas de van der Waals . La entalpía de disociación del dímero se estima en 8,8 kJ mol −1 . [3]

Referencias

  1. ^ abc Guía de bolsillo del NIOSH sobre peligros químicos. "#0087". Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  2. ^ ab Barbaras, Glenn D.; Dillard, Clyde; Finholt, AE; Wartik, Thomas; Wilzbach, KE; Schlesinger, Hermann I. (octubre de 1951). "La preparación de los hidruros de cinc, cadmio, berilio, magnesio y litio mediante el uso de hidruro de litio y aluminio". Revista de la Sociedad Química Americana . 73 (10). Publicaciones de la ACS: 4585–4590. doi :10.1021/ja01154a025.
  3. ^ abc Wang, Xuefeng; Andrews, Lester (diciembre de 2004). "Espectros infrarrojos de moléculas y sólidos de hidruro de Zn y Cd". The Journal of Physical Chemistry A . 108 (50). Publicaciones de la ACS: 11006–11013. Bibcode :2004JPCA..10811006W. doi :10.1021/jp046414m.
  4. ^ Shayesteh, Alireza; Yu, Shanshan; Bernath, Peter F. (2005). "HgH2 gaseoso, CdH2 y ZnH2". Química: una revista europea . 11 (16): 4709–4712. doi :10.1002/chem.200500332. ISSN  0947-6539. PMID  15912545.
  5. ^ Bortz, M.; Gutmann, M.; Yvon, K. (1999). "Síntesis y determinación de la estructura del primer hidruro de cadmio ternario, Cs3CdH5". Journal of Alloys and Compounds . 285 (1–2): L19–L21. doi :10.1016/S0925-8388(99)00031-6. ISSN  0925-8388.