Hydrid (zlúčenina)

Hydrid je všeobecný názov pre binárne zlúčeniny vodíka s inými prvkami. Vodík, s výnimkou vzácnych plynov a niektorých prechodných prvkov, tvorí zlúčeniny so všetkými prvkami periodickej tabuľky.
Konvenciou je dohodnuté, že aj keď vodík nevystupuje vo všetkých binárnych zlúčeninách ako anión, spoločné pomenovanie hydrid sa vzťahuje aj na tieto zlúčeniny.

Rozdelenie 

Vzhľadom na elektronegativitu vodíka, ktorá má podľa Paulinga hodnotu 2,1, sa anión H- vyskytuje len v zlúčeninách s alkalickými kovmi a kovmi alkalických zemín. Tieto zlúčeniny majú charakter iónových zlúčenín a nazývajú sa iónové hyridy. Sú to bezfarebné kryštalické tuhé látky, pripravujú sa priamym zlučovaním vodíka s príslušným prvkom a vo vode sa rozkladajú za vzniku hydroxidu a vodíka, nakoľko vodíkový anión sa správa ako silná zásada.
 CaH2 + 2H2O → Ca(OH)2 + H2

Druhou skupinou sú kovalentné alebo molekulové hydridy, tvorené zlúčeninami vodíka s prvkami 13. až 17. skupiny. Sú to prevažne plynné alebo kvapalné látky, kde je atóm vodíka viazaný kovalentnou väzbou. Rozlišujú sa podľa eletrónovového nasýtenia na zlúčeniny elektrónovo ekvivalentné (hydridy prvkov 14. skupiny - uhľovodíky, silány), hydridy s voľným elektrónovým párom/pármi - patria sem hydridy prvkov 15. (amoniak, fosfán) a 16. skupiny (voda, sulfán) a halogénvodíky. Elektrónovo deficitné hydridy sú hydridy bóru, hliníka, gália a berýlia, ktoré vo svojej štruktúre obsahujú viaccentrové väzby a jednotlivé centrá prvok-vodík sú previazané vodíkovými mostíkmi. Hydridy hliníka a berýlia sa niekedy vyčleňujú ako samostatná skupina polymérnych hydridov.

Kovové hydridy sú poslednou skupinou hydridov. Prechodné prvky (prvky blokov d a f) vytvárajú s vodíkom nestechimetrické zlúčeniny, kde je vodík viazaný v medziuzlových polohách kryštálovej štruktúry kovu a jeho obsah závisí od fyzikálnych podmienok (tlak, teplota). Kovové hydridy majú často kovový vzhľad a sú elektricky vodivé, miera vodivosti však závisí od obsahu vodíka, so zvyšujúcim sa obsahom sa znižuje a naopak.

Názvoslovie 
Hydridy kovov 1.-12. skupiny, kde vodík nadobúda oxidačné číslo H-I, sa zlúčenina pomenuje ako hydrid + prídavné meno príslušného katiónu s odpovedajúcou koncovkou podľa oxidačného čísla. Hydridy polokovov a nekovov (prvkov p-bloku) sa tvoria pridaním prípony -án ku koreňu latinského názvu prvku, alebo koncovky -ovodík v prípade halogénov.

V prípade metánu, amoniaku, vody a halogenovodíkov je akceptovaný ich tradičný názov a ich systémové názvy sa používajú len pri vytváraní názvov katiónov, napríklad H2F+ je fluoránium/fluorániový katión.

Okrem týchto zlúčenín môžu niektoré prvky tvoriť zložitejšie zlúčeniny, napríklad borány BxHy alebo uhľovodíky CxHy. Tieto zlúčeniny majú vlastné názvoslovie, ktoré je uvedené na daných stránkach.

Použitie 
Iónové hydridy ako hydrid lítny, sodný a draselný sa používajú v organickej syntéze ako silné redukčné činidlá. Ich nevýhodou je rozklad vodou, takže reakčné podmienky musia byť striktne bezvodé. Široké využitie v rôznych oblastiach ľudskej činnosti majú molekulové hydridy, či už je to voda, chlorovodík, amoniak, metán, etán a iné uhľovodíky. Z kovových intersticiálnych zlúčenín sa uvažuje nad možnosťou využitia hydridu paládia ako zdroja vodíka pre palivové články pre jeho schopnosť absorbovať veľké objemy vodíka. Pri chladnutí z červeného žiaru na izbovú teplotu absobuje paládium až 900krát viac vodíka ako je jeho objem a tento je pri zahriatí spätne uvoľnený. Pre túto vlastnosť sa nazýva aj vodíková špongia.

Referencie

Iné projekty