Magnezyum nitrür - Magnesium nitride

Magnezyum nitrür
İsimler
	IUPAC adı Magnezyum nitrür
	Diğer isimler trimagnezyum dinitrür
Tanımlayıcılar
CAS numarası
3B modeli ( JSmol )
ECHA Bilgi Kartı	100.031.826
PubChem Müşteri Kimliği
UNII
CompTox Kontrol Paneli ( EPA )
	InChI InChI = 1S / 3Mg.2N ; InChI = 1S / 3Mg. 2N / q3 * + 2; 2 * -3 ; InChI = 1S / 3Mg.2N / q ;; + 2; 2 * -1 ;
	GÜLÜMSEME [Mg] = N [Mg] N = [Mg] ; [Mg + 2]. [Mg + 2]. [Mg + 2]. [N-3]. [N-3] ; [Mg] = [N -]. [Mg + 2]. [N -] = [Mg] ;
Özellikleri
Kimyasal formül	Mg 3 N 2
Molar kütle	100.9494 g / mol
Görünüm	yeşilimsi sarı toz
Yoğunluk	2,712 g / cm 3
Erime noktası	yakl. 1500 ° C
Tehlikeler
Güvenlik Bilgi Formu	Harici MSDS
R cümleleri (modası geçmiş)	R36 , R37 , R38
S-ibareleri (modası geçmiş)	S26 , S36
Bağıntılı bileşikler
Diğer katyonlar	Berilyum nitrür ; Kalsiyum nitrür
	Aksi belirtilmedikçe, veriler standart hallerinde (25 ° C [77 ° F], 100 kPa) malzemeler için verilmiştir.
	doğrula ( nedir ?)
	Bilgi kutusu referansları

Magnezyum nitrür sahip, kimyasal formülü Mg ₃ K ₂ , bir bir inorganik bileşik bir magnezyum ve nitrojen . Oda sıcaklığında ve basınçta yeşilimsi sarı bir tozdur.

Hazırlık

Kuru nitrojeni ısıtılmış magnezyum üzerinden geçirerek:

{\ displaystyle {\ begin {matrix} {} \\ {\ ce {{3Mg} + N2 -> [{\ ce {800 ^ {\ circ} C}}] Mg3N2}} \\ {} \ end {matris }}}

veya amonyak:

{\ displaystyle {\ begin {matrix} {} \\ {\ ce {{3Mg} + 2NH3 -> [{\ ce {700 ^ {\ circ} C}}] {Mg3N2} + 3H2}} \\ {} \ end {matrix}}}

Kimya

Magnezyum nitrür , birçok metal nitrür gibi magnezyum hidroksit ve amonyak gazı üretmek için suyla reaksiyona girer .

Mg ₃ N _{2 (k)} + 6 H ₂ O _(l) → 3 Mg (OH) _{2 (sulu)} + 2 NH _{3 (g)}

Aslında, havada magnezyum yandığında, ana ürün olan magnezyum okside ek olarak bir miktar magnezyum nitrür oluşur .

Magnezyum nitrürün termal ayrışması magnezyum ve nitrojen gazı verir (700-1500 ° C'de).

Yüksek basınçlarda, yeni nitrojen açısından zengin nitrürlerin stabilitesi ve oluşumu (N / Mg oranı bire eşit veya daha büyük) önerilmiş ve daha sonra keşfedilmiştir. Bu Mg dahil ₂ , N ₄ ve MGN ₄ hem 50 GPa yakın termodinamik olarak kararlı hale katı. Mg ₂ N ₄ , bire yakın NN bağ sıraları ile egzotik cis- tetranitrojen N ₄⁴⁻ türlerinden oluşur . Bu Mg ₂ K ₄ bileşiği, N ile birlikte, çevre koşullarına geri kazanılmıştır ₄^4- çevre koşullarında stabilize sadece dördüncü polynitrogen işletme kütle işaretleme, birim.

Kullanımlar

Magnezyum nitrür, borazonun (kübik bor nitrür ) ilk pratik sentezinde katalizördü .

Robert H. Wentorf Jr. , altıgen bor nitrür biçimini ısı, basınç ve bir katalizör kombinasyonu ile kübik forma dönüştürmeye çalışıyordu. Zaten tüm mantıksal katalizörleri (örneğin, elmas sentezini katalizleyenleri) denemiş , ancak başarılı olamamıştır.

Çaresizlik ve meraktan ("maksimum sayıda hata yap" yaklaşımı olarak adlandırdı), altıgen bor nitrüre bir miktar magnezyum tel ekleyerek aynı basıncı ve ısıl işlemi verdi. Teli mikroskop altında incelediğinde, ona yapışan minik, koyu renkli topaklar buldu. Bu topaklar cilalanmış bir bor karbür bloğu çizebilirdi , sadece elmasın yaptığı bilinen bir şeydi.

Magnezyum nitrür ile havadaki nem reaksiyonunun neden olduğu amonyak kokusundan, magnezyum metalinin bor nitrür ile reaksiyona girerek gerçek katalizör olan magnezyum nitrür oluşturduğu sonucuna vardı.

İzole ederken argon , William Ramsay magnezyum nitrür oluşturucu, azot kaldırmak için kaldırma oksijene ve magnezyum üzerinde bakır üzerinden kuru hava geçirilir.

Referanslar

daha fazla okuma

Wu, P .; Tiedje, T. (2018). "Moleküler ışın epitaksi büyümesi ve Mg ₃ N ₂ filmlerin optik özellikleri ". Uygulamalı Fizik Mektupları . AIP . 113 (8): 082101. doi : 10.1063 / 1.5035560 .