تيلوريد الهيدروجين
بدايةً، تيلوريد الهيدروجين هو مركب كيميائي لا عضوي صيغته الكيميائية H2Te، وهو أبسط هيدريد لعنصر التيلوريوم وينتمي إلى مجموعة كالكوجينيدات الهيدروجين. يوجد المركب على شكل غاز عديم اللون، وهو مركب ماص للتكون وغير مستقر حرارياً، إذ يتحلل بسهولة عند درجة حرارة الغرفة إلى الهيدروجين والتيلوريوم، ويُسرَّع تحلله بالضوء. ويتسم الغاز بسمية شديدة ورائحة نفاذة كريهة تشبه رائحة الثوم أو الكراث المتعفن. وفيما يلي تفاصيل أوسع عن ذلك.
كذلك، من الناحية البنيوية، يمتلك جزيء تيلوريد الهيدروجين بنية جزيئية منحنية بزاوية رابطة تُقارب 90°، وهي زاوية أصغر بكثير من زاوية جزيء الماء. ويرتبط انخفاض زاوية الرابطة في هذا الجزيء بانخفاض مساهمة التهجين في مدارات التكافؤ لذرة التيلوريوم، مع غلبة الطابع p في المدارات المشاركة في تكوين رابطتي Te–H. كيميائياً، يُعد H2Te أكثر حمضية من هيدريدات الكالكوجينات الأخف، إذ تبلغ قيمة ثابت التفكك الحمضي لتفككه الأول نحو pKa = 2.6، وهي قيمة تقارب قيمة pKa الأولى لـحمض الفوسفوريك. يُحضَّر المركب عادةً بحلمأة التيلوريدات الفلزية، مثل تيلوريد الألومنيوم، أو بمعالجة بعض التيلوريدات بالأحماض، وغالباً ما يُحضَّر في الموقع بسبب عدم استقراره. ويُستعمل تيلوريد الهيدروجين مصدرًا للتيلوريوم في بعض التفاعلات الكيميائية وتحضير التيلوريدات الفلزية والعضوية.
التحضير
علاوةً على ذلك، وعلى عكس سيلينيد الهيدروجين (H2Se) وكبريتيد الهيدروجين (H2S)، لا يمكن تحضير تيلوريد الهيدروجين بكفاءة عن طريق التفاعل المباشر بين عنصريه المكوِّنين، الهيدروجين والتيلوريوم، وذلك بسبب عدم استقراره الحراري ولأن تفاعل تكوّنه ماص للحرارة.
وفي هذا الصدد، طُوّرت طرق كهرلستية لتحضير تيلوريد الهيدروجين. كما يمكن تحضير H2Te عن طريق حلمأة تيلوريدات الفلزات الكهروجابية. وتُعد حلمأة تيلوريد الألومنيوم الطريقة النموذجية لتحضيره:
من جهة ثانية، كما يمكن استخدام تيلوريدات فلزية أخرى تحتوي على أيون التيلوريد (Te2−)، مثل تيلوريد المغنيسيوم (MgTe) وتيلوريد الصوديوم (Na2Te)، في توليد H2Te. ويُحضّر Na2Te عن طريق تفاعل الصوديوم مع التيلوريوم في أمونيا لامائية. ويمكن كذلك تحضير هيدروتيلوريد الصوديوم (NaHTe)، الذي يحتوي على أيون الهيدروتيلوريد (HTe−)، عن طريق اختزال التيلوريوم العنصري باستخدام بوروهيدريد الصوديوم (NaBH4).
الخواص
علاوةً على ذلك، ويتميز H2Te بقدرته الاختزالية، وقد استُخدم المتولد منه في الموقع، مثل الناتج من حلمأة تيلوريد الألومنيوم، لاختزال عدد من المركبات العضوية. وتشمل التفاعلات الموثقة اختزال مركبات النيترو العطرية إلى الأمينات، كما يمكن اختزال مركبات الآزو والأزوكسـي والنيتروزو إلى مركبات الهيدرازو.
كذلك، تيلوريد الهيدروجين H2Te غاز عديم اللون، شديد السمية، وغير مستقر حرارياً. تبلغ درجة انصهاره نحو −51 °س ودرجة غليانه نحو −2.2 °س، ولذلك يوجد في الحالة الغازية عند درجات الحرارة المعتادة. وهو مركب ماص للتكون، ولذلك يميل إلى التحلل إلى عنصريه المكوِّنين وفق التفاعل:
علاوةً على ذلك، ويُسرّع الضوء هذا التحلل. كما يتأكسد بسهولة في وجود الأكسجين الجوي، وينتج عن ذلك الماء والتيلوريوم العنصري:
علاوةً على ذلك، ويتفاعل تيلوريد الهيدروجين مع الكثير من الفلزات أو مركباتها لتكوين التيلوريدات، كما يمكن أن يكون مصدرًا لأيون الهيدروتيلوريد (HTe−) والتيلوريد (Te2−) في التفاعلات الكيميائية.
إضافةً إلى ذلك، ويمتلك جزيء H2Te بنية جزيئية منحنية، وتبلغ زاوية H–Te–H نحو 90°، مع طول رابطة Te–H يقارب 169 بيكومتر. وفي المحاليل المائية يتصرف H2Te بوصفه حمضاً ثنائي البروتون؛ وتبلغ قيمة ثابت التفكك الحمضي الأول Ka1 نحو 2.3×10−3، أي قيمة pKa1 تقارب 2.6، بينما يكون التفكك الثاني أضعف بكثير. وتزداد حموضة هيدريدات الكالكوجينات نزولاً في المجموعة، ولذلك يكون H2Te أكثر حمضية من سيلينيد الهيدروجين وكبريتيد الهيدروجين.
السلامة
ثنائي ميثيل التيلوريد
كذلك، ويُصنف H2Te وفق النظام العالمي لتصنيف المواد الكيميائية ووسمها بأنه غاز شديد الاشتعال، وغاز تحت الضغط، وسام قاتل عند استنشاقه. ولذلك ينبغي استخدامه في أنظمة محكمة وفي أماكن جيدة التهوية، مع إبعاده عن مصادر الاشتعال والحرارة.
إضافةً إلى ذلك، تيلوريد الهيدروجين غاز شديد السمية، ويُعد استنشاقه مسار التعرض الأخطر؛ إذ يُصنف ضمن السمية الحادة من الفئة الأولى بالاستنشاق، مع تصنيف الغاز كذلك بأنه شديد الاشتعال. ويمكن أن يؤدي التعرض له إلى آثار صحية حادة، ولذلك يتطلب التعامل معه احتياطات صارمة لمنع استنشاقه والتعرض لتركيزات مرتفعة منه.
انظر كذلك
في هذا الإطار، ويزداد خطر التعرض أثناء تحضير H2Te من التيلوريدات، إذ يمكن أن يؤدي تحميض التيلوريدات أو تفاعلها مع الماء إلى انطلاق الغاز السام؛ ومن ثم ينبغي إجراء هذه العمليات في نظام مغلق أو تحت تهوية موضعية مناسبة. كما أن عدم استقرار H2Te وتحلله السهل يستلزمان تجنب تخزينه أو تراكمه دون ضوابط مناسبة.
📝 هل في هذه المقالة خطأ؟
إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.
ما رأيك في هذه المقالة؟