Nytt väte
Begynnande väte är ett föråldrat koncept inom organisk kemi som en gång åberopades för att förklara upplösningsmetallreaktioner, såsom Clemmensen-reduktionen och Bouveault-Blanc-reduktionen . Eftersom organiska föreningar inte reagerar med H 2 postulerades ett speciellt tillstånd av väte. Det är nu underförstått att upplösningsmetallreaktioner inträffar vid metallytan, och begreppet begynnande väte har misskrediterats i organisk kemi. Men bildningen av atomärt väte åberopas till stor del inom oorganisk kemi och korrosionsvetenskap för att förklara väteförsprödning i metaller som utsätts för elektrolys och anaerob korrosion (t.ex. upplösning av zink i starka syror ( HCl ) och aluminium i starka baser ( NaOH ). mekanismen för väteförsprödning föreslogs först av Johnson (1875). Väteatomernas oförmåga att reagera med organiska reagens i organiska lösningsmedel utesluter inte övergående bildning av väteatomer som omedelbart kan diffundera in i kristallgittret av vanliga metaller ( stål , titan ). ) H2 skiljer sig från dessa av platinoidgruppen ( Pt , Pd , Rh , Ru , Ni ) som är välkända för att dissociera molekylärt diväte ( ) till atomärt väte.
Historia
Idén om att väte i begynnande tillstånd har kemiska egenskaper som skiljer sig från molekylärt väte utvecklades i mitten av 1800-talet. Alexander Williamson hänvisar upprepade gånger till nybliven väte i sin lärobok Chemistry for Students , till exempel skriver han om substitutionsreaktionen mellan koltetraklorid och väte för att bilda produkter som kloroform och diklormetan att "vätet måste för detta ändamål vara i det begynnande tillståndet, eftersom det är gratis. väte ger inte effekten". Williamson beskriver också användningen av begynnande väte i Marcellin Berthelots tidigare arbete . Franchot publicerade en artikel om konceptet 1896, som fick ett starkt formulerat svar från Tommasi som pekade på sitt eget arbete som drog slutsatsen "begynnande väte är inget annat än H + x kalorier ".
Termen "begynnande väte" fortsatte att åberopas in på 1900-talet.
Reduktionsmedel vid lågt och högt pH
Devardas legering ( legering av aluminium (~45%), koppar (~50%) och zink (~5%) är ett reduktionsmedel som vanligen användes inom våt analytisk kemi för att producera in situ så kallat begynnande väte under alkaliska förhållanden för bestämning av nitrater ( NO
− 3 ) efter deras reduktion till ammoniak ( NH
3 ).
I Marsh-testet , som används för arsenikbestämning (från reduktion av arsenat ( AsO
3− 4 ) och arsenit ( AsO
3− 3 ) till arsin ( AH
3 )), bildas väte genom att zinkpulver bringas i kontakt med saltsyra .
Så, väte kan bekvämt produceras vid lågt eller högt pH, beroende på flyktigheten hos arten som ska detekteras. Sura förhållanden i Marsh-testet främjar det snabba utsläppet av arsingasen (AsH 3 ), medan under hyperalkalisk lösning underlättas avgasningen av den reducerade ammoniaken ( NH 3 ) avsevärt (ammoniumjonen NH +
4 är löslig i vattenlösning under sura förhållanden).
Se även
Vidare läsning
- Meija, Juris; Alessandro D'Ulivo (2008). "Begynnande väteutmaning". Analytisk och bioanalytisk kemi . 391 (5): 1475–6. doi : 10.1007/s00216-008-2143-4 . ISSN 1618-2642 . PMID 18488209 .
- Meija, Juris; Alessandro D'Ulivo (2008). "Lösning för begynnande väteutmaning". Analytisk och bioanalytisk kemi . 392 (5): 771–772. doi : 10.1007/s00216-008-2356-6 . ISSN 1618-2642 . PMID 18795271 .