PROFILPELAJAR.COM

A nátrium-nitrid szervetlen vegyület, képlete Na₃N. A lítium-nitriddel és néhány más nitriddel szemben instabil anyag. Atomos nátrium és nitrogén egyesülésével keletkezhet alacsony hőmérsékletű zafírszubsztráton.^[1] Könnyen elemeire bomlik:

{\ce {2 Na3N -> 6 Na + N2}}

Szintézis

A nátrium-nitrid kétféleképp állítható elő: NaNH₂ hőbomlásával vagy az elemek közvetlen reakciójával.^[2] Leggyakoribb előállítási módját Dieter Fischer, Martin Jansen és Grigori Vajenine mutatták be utóbbi módszerrel. Előbbi módszer meghatározott arányú gázfázisú Na és N₂ önálló bevezetéséből és azok vákuumkamrában lévő hideg szubsztrátra való lerakásából áll, melyet végül 298 K-re hevítenek a kristályosításhoz.^[1] A második elemi nátrium plazmaaktivált nitrogénnel való reakciója fémfelületen. Ez könnyíthető folyékony Na–K ötvözet bevezetésével, a folyadéktöbblet eltávolításával és friss ötvözettel való mosásával. A szilárd anyagot ezután centrifugával elválasztják a folyadéktól. Azonban e módszer nagyon levegőérzékeny, és könnyen történhet bomlás vagy égés, kivéve tiszta oxigént tartalmazó környezet esetén.^[3]

Jellemzői

A nátrium-nitrid vörösbarna vagy sötétkék lehet szintézistől függően belső tulajdonságai miatt.^[1]^[3] Nem bomlik néhány hét után standard hőmérsékleten.^[3] A vegyület nem olvasztható meg, mivel tömegspektrometriai mérések alapján elemeire bomlik 360 K körül.^[1]^[2] Becsült képződési entalpiája +64 kJ/mol.^[3]

Szerkezet

A nátrium-nitrid standard hőmérsékleten mintegy 90%-ban ionos, de tiltott sávja félvezetőre jellemző.^[2]^[3] NNa₆-oktaéderekből álló anti-ReO₃-szerkezete van.^[1]^[2]^[3]^[4] A vegyület N–Na kötéshossza 236,6 pm.^[1]^[3] Ezt röntgen- és neutrondiffrakció is megerősítette poron és egykristályokon is.^[1]^[2]^[3]^[4]

Jegyzetek

↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h Fischer, D., Jansen, M. (2002). „Synthesis and structure of Na₃N”. Angew Chem 41 (10), 1755–1756. o. DOI:<1755::AID-ANIE1755>3.0.CO;2-C 10.1002/1521-3773(20020517)41:10<1755::AID-ANIE1755>3.0.CO;2-C. PMID 19750706. (2004) „Synthesis and structure of K₃N”. Z. Anorg. Allg. Chem. 630 (1), 156. o. DOI:10.1002/zaac.200300280. (2002. május 20.) „Elusive Binary Compound Prepared”. Chemical & Engineering News 80 (20).
↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h Sangster, J. (2004). „N-Na (Nitrogen-Sodium) System”. Journal of Phase Equilibria and Diffusion 25 (6), 560–563. o. DOI:10.1007/s11669-004-0082-0.
↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h Vajenine, G. V. (2007). „Plasma-Assisted Synthesis and Properties of Na₃N”. Inorganic Chemistry 46 (13), 5146–5148. o. DOI:10.1021/ic700406q. PMID 17530752.
↑ ^a ^b Vajenine, G. V., Hoch, C., Dinnebier, R. E., Senyshyn, A., Niewa, R. (2009). „A Temperature-dependent Structural Study of anti-ReO₃-type Na₃N: to Distort or not to Distort?”. Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie 636 (1), 94–99. o. DOI:10.1002/zaac.200900488.

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Sodium nitride című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.