Hidrógeno naciente

hidrógeno naciente es un concepto obsoleto en la química orgánica que una vez fue invocado para explicar las reacciones disuelve-metal, como la reducción Clemmensen y la reducción Bouveault-Blanc. Puesto que los compuestos orgánicos no reaccionan con H₂, un estado especial de hidrógeno fue postulado. Ahora se entiende que las reacciones disuelve-metal ocurren en la superficie metálica, y el concepto de hidrógeno naciente ha sido desacreditado en la química orgánica. Sin embargo, la formación de hidrógeno atómico se invoca en gran medida en las ciencias de la química y la corrosión inorgánicas para explicar el embriaguez de hidrógeno en metales expuestos a electrolisis y corrosión anaeróbica (por ejemplo, disolución de zinc en ácidos fuertes (HCl) y aluminio en bases fuertes (NaOH). El mecanismo de embriaguez de hidrógeno fue propuesto por Johnson (1875). La incapacidad de los átomos de hidrógeno para reaccionar con reactivos orgánicos en disolventes orgánicos no excluye la formación transitoria de átomos de hidrógeno capaces de difundir inmediatamente en la rejilla de cristal de metales comunes (steel, titanio) diferentes de estos del grupo platinoide (Pt, Pd, Rh, Ru, Ni) que son bien conocidos para disociar el dihidrógeno molecular (H2) en hidrógeno atómico.

Historia

La idea de hidrógeno en el estado naciente con propiedades químicas diferentes de las del hidrógeno molecular desarrolló a mediados del siglo XIX. Alexander Williamson se refiere repetidamente al hidrógeno naciente en su libro de texto Química para Estudiantes, por ejemplo la escritura de la reacción de sustitución del tetracloruro de carbono con hidrógeno para formar productos como cloroformo y diclorometano que el "hidrógeno debe para este propósito estar en el estado naciente, ya que el hidrógeno libre no produce el efecto". Williamson también describe el uso de hidrógeno naciente en el trabajo anterior de Marcellin Berthelot. Franchot publicó un artículo sobre el concepto en 1896, que dibujó una respuesta fuertemente redactada de Tommasi que señaló su propio trabajo que concluyó "el hidrógeno naciente no es nada más que H + x calorías".

El término "hidrógeno naciente" continuó siendo invocado hasta el siglo XX.

Agentes reductores a pH alto y bajo

La aleación de Devarda (aleación de aluminio (~45%), cobre (~50%) y zinc (~5%) es un agente de reducción que se utilizó comúnmente en la química analítica húmeda para producir in situ llamado hidrógeno naciente bajo condiciones alcalinas para la determinación de nitratos (NO⁻
₃) después de su reducción en amoníaco (NH
₃).

En la prueba de Marsh, utilizada para la determinación de arsénico (a partir de la reducción de arseniato (AsO ³⁻
>₄) y arsenito (AsO³⁻
₃) en arsina (AsH
_3</sub )), el hidrógeno se genera al poner en contacto el polvo de zinc con ácido clorhídrico.

Así, el hidrógeno se puede producir convenientemente a pH bajo o alto, según la volatilidad de las especies a detectar. Las condiciones ácidas en la prueba Marsh promueven el rápido escape del gas arsina (AsH₃), mientras que bajo solución hiperalcalina, la desgasificación del amoníaco reducido (NH₃) es mucho mayor. facilitado (el ion amonio NH⁺
₄ siendo soluble en solución acuosa en condiciones ácidas).