Nitruro de sodio - Sodium nitride

Nitruro de sodio
Trióxido-de-renio-unidad-celda-bolas-3D-A.png
Nombres
Nombre IUPAC
Nitruro de sodio
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
Tarjeta de información ECHA 100.032.017 Edita esto en Wikidata
Número CE
  • InChI = 1 / 3Na.N
    Clave: ZOULLXMSYSKRPG-UHFFFAOYNA-N
  • [Na] N ([Na]) [Na]
  • [Na +]. [Na +]. [Na +]. [N-3]
  • [Na +]. [Na] [N -] [Na]
Propiedades
Na 3 N
Masa molar 82,976 g / mol
Apariencia sólido marrón rojizo o azul oscuro
reacciona
Compuestos relacionados
Otros aniones
Amida de
sodio imida de sodio
Nitruro de litio Nitruro de
potasio
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
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Referencias de Infobox

El nitruro de sodio es el compuesto inorgánico con la fórmula química Na 3 N. A diferencia del nitruro de litio y algunos otros nitruros , el nitruro de sodio es un nitruro de metal alcalino extremadamente inestable . Se puede generar combinando haces atómicos de sodio y nitrógeno depositados sobre un sustrato de zafiro a baja temperatura . Se descompone fácilmente en sus elementos:

2 Na 3 N → 6 Na + N 2

Síntesis

El nitruro de sodio se puede sintetizar de dos formas diferentes: por descomposición térmica de NaNH 2 o por reacción directa de los elementos. La forma más común de sintetizar con éxito nitruro de sodio ha sido realizada por Dieter Fischer & Martin Jansen y Grigori Vajenine utilizando este último método. La primera forma es introducir las proporciones deseadas de Na y N 2 en fase gaseosa por separado y depositarlas en una cámara de vacío sobre un sustrato enfriado, que luego se calienta a temperatura ambiente (298 K) para cristalizar. El segundo método consiste en hacer reaccionar sodio elemental con nitrógeno activado por plasma sobre una superficie metálica. Esta síntesis se puede facilitar aún más mediante la introducción de una aleación líquida de Na-K en el compuesto con el exceso de líquido eliminado y lavado con aleación nueva. Luego, el sólido se separa del líquido usando una centrífuga. Sin embargo, el método de Vajenine es muy sensible al aire y puede descomponerse y quemarse rápidamente, a menos que se exponga a un ambiente de oxígeno puro (O 2 ).

Caracteristicas

El nitruro de sodio puede ser de color marrón rojizo o azul oscuro dependiendo de la síntesis del compuesto debido a propiedades intrínsecas. No muestra signos de descomposición después de varias semanas cuando está a temperatura ambiente. El compuesto no tiene un punto de fusión ya que se descompone nuevamente en sus formas elementales como se demostró usando espectrometría de masas alrededor de 360 ​​K. La entalpía de formación estimada para el compuesto es +64 kJ / mol.

Estructura

El nitruro de sodio parece tener un 90% de iónico a temperatura ambiente, pero tiene la banda prohibida típica de un semiconductor. Adopta la estructura anti-ReO 3 con una celosía simple compuesta por octaedros NNa 6 . El compuesto tiene longitudes de enlace N-Na de 236,6 pm. Esta estructura se ha confirmado mediante difracción de rayos X y, más recientemente, difracción de neutrones en polvo y monocristales.

Referencias

  1. a b c d e f g Fischer, D., Jansen, M. (2002). "Síntesis y estructura del Na 3 N". Angew Chem . 41 (10): 1755. doi : 10.1002 / 1521-3773 (20020517) 41:10 <1755 :: AID-ANIE1755> 3.0.CO; 2-C . CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ) Fischer, D .; Cancarevic, Z .; Schön, JC; Jansen, MZ (2004). "Síntesis y estructura de K 3 N". Z. Anorg. Allg. Chem . 630 (1): 156. doi : 10.1002 / zaac.200300280 . . 'Elusive Binary Compound Prepared' Chemical & Engineering News 80 No. 20 (20 de mayo de 2002)
  2. a b c d e Sangster, J. (2004). "Sistema N-Na (nitrógeno-sodio)". Revista de Equilibrios de Fase y Difusión . 25 (6): 560–563. doi : 10.1007 / s11669-004-0082-0 . S2CID   97905377 .
  3. a b c d e f g h Vajenine, GV (2007). "Síntesis asistida por plasma y propiedades de Na 3 N". Química inorgánica . 46 (13): 5146–5148. doi : 10.1021 / ic700406q . PMID   17530752 .
  4. a b Vajenine, GV, Hoch, C., Dinnebier, RE, Senyshyn, A., Niewa, R. (2009). "Un estudio estructural dependiente de la temperatura de anti- ReO 3- tipo Na 3 N: distorsionar o no distorsionar?". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie . 636 (1): 94–99. doi : 10.1002 / zaac.200900488 . CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )