氢化物的合成方法 合成二元氢化物的三种常用方法是： (1)元素直接化合 2E H2(g) 2 EH 例如，2Li0+H2(g) 2LiH(s) (2)BrOnsted碱的加合质子 E-+H,O(ag) EH+OH 例如，Li3N(S+3H2O0 → 3Li(OD）(ag)+NH(g (③)卤化物或拟卤化物与氢化物之间的复分解 E'H+EX- → E'X+EH 例如，LiAIH4+SiCl4一LiAICI4+SiH 工业上用第(1)种方法合成放能化合物，然而某些情况下需要 采取强化条件（高压、高温和催化剂以克服不利的动力学因素采取 第(2)和3)种方法，以避免强化条件带来的麻烦后两类方法也可用 来制备吸能化合物
氢化物的合成方法 合成二元氢化物的三种常用方法是： (1) 元素直接化合 2E + H2(g) 2 EH 例如，2Li(l) + H2(g) 2LiH(s) (2) BrØnsted 碱的加合质子 E- + H2O(ag) EH + OH- 例如，Li3N(s) + 3 H2O(l) 3Li(OH) (ag) + NH3(g) (3) 卤化物或拟卤化物与氢化物之间的复分解 E’H + EX E’X + EH 例如，LiAlH4 + SiCl4 LiAlCl4 + SiH4 工业上用第(1)种方法合成放能化合物，然而某些情况下需要 采取强化条件(高压、高温和催化剂)以克服不利的动力学因素.采取 第(2) 和(3)种方法，以避免强化条件带来的麻烦.后两类方法也可用 来制备吸能化合物
氢化物的热力学 (1)二元氢化合物的标准生成自由能△G是判断氢与其它元素直接 化合反应的重要判据.△G为正值的氢化合物都不能由单间的反 应合成 s区和p区元素二元氢化合物的△HPm/kJmo1 (298K 2 13 14 15 16 17 LiH(s) BeH2(s) B2HG(g) CH(g) NH:(g) H200⑩ HF(g) -68.4 +20.0 +86.7 -50.7 -16.5 -237.1 -273.2 NaH(s) MgH2(s) AlH3(s) SiH,(g) PH3(g) H2S(g) HCI(g) -33.5 -35.9 -1.0 +56.9 +13.4 -33.6 -95.3 KH(s) CaH2(s) GaH3 GeHa(g) AsH3(g) H2Se(g) HBr (g) -36.0 -147.2 >0 +113.4 +68.9 +15.9 -53.5 RbH(s) SrH2(s) SnH(g) SbH3(g) H2Te(g) HI(g) -30.0 -141.0 +188.3 +147.8 >0 +1.7 CsH(s) BaH2(s) -32.0 -140.0
(1) 二元氢化合物的标准生成自由能 是判断氢与其它元素直接 化合反应的重要判据. 为正值的氢化合物都不能由单间的反 应合成. θ Gm θ Gm s 区和 p 区元素二元氢化合物的 ΔfHθ m / kJ•mol–1 (298 K) 1 2 13 14 15 16 17 LiH(s) –68.4 NaH(s) –33.5 KH(s) –36.0 RbH(s) –30.0 CsH(s) –32.0 BeH2(s) +20.0 MgH2(s) –35.9 CaH2(s) –147.2 SrH2(s) –141.0 BaH2(s) –140.0 B2H6(g) +86.7 AlH3(s) –1.0 GaH3 >0 CH4(g) – 50.7 SiH4(g) +56.9 GeH4(g) +113.4 SnH4(g) +188.3 NH3(g) – 16.5 PH3(g) +13.4 AsH3(g) +68.9 SbH3(g) +147.8 H2O(l) – 237.1 H2S (g) – 33.6 H2Se (g) +15.9 H2Te (g) >0 HF(g) – 273.2 HCl(g) – 95.3 HBr (g) – 53.5 HI(g) +1.7 氢化物的热力学
(2)分子型氢化合物由上而下稳定性降低的趋势与其平均键焓kJ· mo)有关.较重元素形成较弱的键，这一事实通常归因于相对 密实的H、轨道与较松散的重元素s和p轨道重叠能力比较差， Bond enthalpy 56B 43 H● 391 432 局 32 HI eHa SbH3 351 28© 257 SnH4 267 253 257
(2) 分子型氢化合物由上而下稳定性降低的趋势与其平均键焓 (kJ · mol-1)有关. 较重元素形成较弱的键， 这一事实通常归因于相对 密实的 H1s 轨道与较松散的重元素 s 和 p 轨道重叠能力比较差
H,反应机理 氢分子与大多数元素和不少化合物之间的反应进行得很慢这是 因为它的高键焓使反应需要较高的活化能. 能使反应进行的条件有： PPh (1)H2分子在金 属表面（多相 催化)或金属 Pt P 配合物上（均 相催化发生 H H (III)PPh3 均裂而得以 r 活化： C (a) (b) H分子在金属表面(a)和配合物中(b)发生的均裂活化
H2反应机理 氢分子与大多数元素和不少化合物之间的反应进行得很慢这是 因为它的高键焓使反应需要较高的活化能. 能使反应进行的条件有： H2分子在金属表面（a）和配合物中（b）发生的均裂活化 （a） （b） (1) H2分子在金 属表面(多相 催化)或金属 配合物上(均 相催化)发生 均裂而得以 活化：
(2)H,分子在固体表面（多相催化）或金属离子（均相催化）发生异裂而 得以活化： ●H2分子被ZnO固体表面吸附： HH H2+Zn-O Zn-O Zn-0-Zn-0 L111111111111107 71717JJ7111717771 ●C0加氢制取甲醇： CO(g)+2 H2(g) CuZn催化CH,OH(g ●铜的治炼中H2被用做Cu+离子的还原剂： H2(g)+Cu2+(aq) [CuH](aq)+H*(aq) H2(g) Cu(s)+H+(aq)
(2) H2分子在固体表面(多相催化)或金属离子(均相催化)发生异裂而 得以活化： ● H2分子被 ZnO 固体表面吸附： H2 + Zn—O—Zn —O Zn—O—Zn —O H– H+ /////////////////////////// /////////////////////////// ● CO 加氢制取甲醇： CO(g) + 2 H2(g) CH3OH(g) Cu/Zn 催化 ● 铜的冶炼中 H2被用做 Cu2+离子的还原剂： H2(g) + Cu 2 + (aq) [CuH]+(aq) + H+(aq) H2(g) Cu(s) + H+(aq)