氢化钙

氫化鈣是化學式為CaH2的無機化合物。通常为灰色粉末（高純度時為白色，但很少見），與水劇烈反應產生氫氣。因此CaH2可被用作干燥剂。

氫化鈣（二氫化鈣）
IUPAC名
氫化鈣（II）
别名 氢化钙
二氢化钙
识别
CAS号 7789-78-8  checkY
PubChem 105052
ChemSpider 94784
SMILES
 
  • [H-].[H-].[Ca+2]
InChI
 
  • 1/Ca.2H/q+2;2*-1
InChIKey UUGAXJGDKREHIO-UHFFFAOYAG
EINECS 232-189-2
性质
化学式 CaH2
42.094 g·mol⁻¹
外观 灰色
（純：無色）
密度 （固） 1.90
熔点 816 °C
溶解性（水） 劇烈反應
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

CaH2为盐类氫化物，其結構與鹽相似。鹼金屬和鹼土金屬的氢化物都是盐类氢化物。例如我們所熟知的氫化鈉，它會在NaCl晶格中結晶。这些氢化物具有更复杂的結構，它們在不反应的溶剂中均不溶解。CaH2會在PbCl2晶格中結晶。[1]

性质

与水在常温下反应，生成氢氧化钙和氢气。CaH2+ 2H2O → Ca(OH)2+ 2H2↑ 氢化钙具有强还原性，可使金属氧化物M、氯化物的金属M游离出来。 2CaH2+ M(金属)O2→ 2CaO + 2H2↑+ M（金属)

CaH2+2M(金属)Cl→CaCl2+2M(金属)+H2↑

乾燥劑

CaH2與水的化學反應可以下式表示：

CaH2 + 2 H2O → Ca(OH)2 + 2 H2↑

水解產生的兩種化合物，氢气和Ca(OH)2固體，非常容易以蒸餾、過濾或傾析与溶剂分離开。氫化鈣是非常溫和的乾燥劑，它比其他试剂如金属鈉或鈉鉀合金安全。氫化鈣常被用于乾燥鹼性物质，如胺和吡啶。[2]它也被用來预处理即将被更强干燥剂干燥的溶剂的水分。

缺點

雖然 CaH2 非常方便且常常被選用為乾燥劑，但是它有一些缺點：

  • 相較於 LiAlH4，它不溶於任何溶液，因此乾燥反應的速度很慢。
  • 會與氯代烃產生非常劇烈的反應（LiAlH4也有這個缺點）。
  • CaH2和Ca(OH)2在外觀上幾乎難以區別，CaH2 的樣品纯度很难从外观上加以判断。
  • 鈣氫化合物不能去除溶解氧，因此它不能用来溶剂去氧。

參考資料
  1. Wells, A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6.
  2. Gawley, R. E.; Davis, A. "Calcium Hydride" in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. doi:10.1002/047084289X.rc005.
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