大学无机化学经典PPT课件第7章 氢和氢能源.ppt

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1、7.2 氢的成键特征,1.形成共价单键： HCl、H2O、NH3。,2. 氢原子与活泼金属（如Li、Na、K、Rb、Cs、 Ca、Sr、Ba）能组成离子型氢化物（如LiH、 NaH、CaH2 、LiAlH4、NaBH4、LiGaH4等）。,H5O2,不存在自由的质子，它总是同别的原子或分子结合在一起而存在，如H3O、H5O2、NH4等。,3.氢键。4. 形成单电子（）键 H2。5. 形成三中心二电子键H3，为三角形结构。6. 形成氢桥键 。,7.金属型氢化物。氢原子能与许多金属特别是过 渡金属或合金及稀土元素组成二元或多元型氢 化物，如VH2、Mg2NiH4、TiFeH1.9、LaNi5H6、

2、 ZrCo2H4、MmCo5H3 。,7.3 氢化物,氢化物按其结构和性质的不同可大致分为三类：离子型、金属型以及共价型。,1.离子型氢化物： 碱金属和碱土金属（除Be、Mg外）具有很低的电负性，可将电子转移给氢原子生成氢负离子（H）从而组成离子型氢化物。,LiH NaH KH RbH CsH NaCl-90.4 -57.3 -57.7 -54.3 -49.3 -441,（1） 均为白色晶体, 热稳定性差,（2） 还原性强,UO2CaH2 UCa(OH)2,（3） 剧烈水解,（4） 形成配位氢化物,氢化铝锂,LiAlH4受潮时强烈水解,NaHCH3OH NaOCH3H2,4BF33NaBH4

3、3NaBF42B2H6,2.分子型氢化物,缺电子氢化物： A族的氢化物 B2H6,足电子氢化物：A族的氢化物 CH4,富电子氢化物：A A的氢化物 NH3,许多过渡金属以及镧系和锕系金属都能与氢结合生成金属氢化物。,473KTi H2 TiH2,RE H2 REHx,U H2 UH3,3.金属型氢化物：,7.4 应用： 储氢合金,一些合金可以在温和条件下可逆地同氢反应形成金属氢化物，可以吸收和分解出大量氢气，所形成的氢化物密度大于液态氢称之为储氢合金,LaNi5+3H2 LaNi5H6TiFe+H2 TiFeH2液氢：71kgm-3 LaNi5：88kgm-3,各种储氢材料： 稀土系储氢合金 LaNi5 . 钛系储氢合金 TiFe TiMnX 镁系储氢合金 Mg2Ni Mg2Cu 锆系储氢合金 ZrV2 ZrCr2,储氢合金,