Nitrid zinečnatý - Zinc nitride
![]() | |
Identifikátory | |
---|---|
3D model (JSmol ) | |
Informační karta ECHA | 100.013.826 ![]() |
Číslo ES |
|
PubChem CID | |
UNII | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
Vlastnosti | |
Zn3N2 | |
Molární hmotnost | 224,154 g / mol |
Vzhled | modrošedé krychlové krystaly[1] |
Hustota | 6,22 g / cm3, pevná látka[1] |
Bod tání | rozkládá se na 700 ° C[1] |
nerozpustný, reaguje | |
Struktura | |
Krychlový, cI80 | |
Ia-3, č. 206[2] | |
Nebezpečí | |
Piktogramy GHS | ![]() |
Signální slovo GHS | Varování |
H315, H319 | |
P264, P280, P302 + 352, P305 + 351 + 338, P321, P332 + 313, P337 + 313, P362 | |
NFPA 704 (ohnivý diamant) | |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
![]() ![]() ![]() | |
Reference Infoboxu | |
Nitrid zinečnatý (Zn3N2 ) je anorganická sloučenina z zinek a dusík, obvykle získané jako (modré) šedé krystaly. Je to polovodič. V čisté formě má anti-bixbyit struktura.
Chemické vlastnosti
Nitrid zinečnatý lze získat tepelně se rozkládající zinkamid (zinek-diamin)[3] v anaerobní prostředí při teplotách vyšších než 200 ° C ° C. Vedlejším produktem reakce je amoniak.[4]
Může být také vytvořen zahřátím zinku na 600 ° C v proudu čpavku; vedlejší produkt je vodíkový plyn.[3][5]
Rozklad nitridu zinečnatého na prvky při stejné teplotě je konkurenční reakcí.[6] Při 700 ° C se nitrid zinečnatý rozkládá.[1] Bylo také vyrobeno vytvořením elektrického výboje mezi zinkovými elektrodami v dusíkové atmosféře.[6][7] Tenké filmy byly vyrobeny společností chemická depozice par Bis (bis (trimethylsilyl) amido] zinku plynným amoniakem na oxid křemičitý nebo oxid hlinitý potažený oxidem hlinitým při teplotě 275 až 410 ° C.[8]
Krystalová struktura je anti-izomorfní s Oxid manganičitý. (bixbyit ).[2][7] Teplo formace je c. 24 kilokalorií (100 kJ) na mol.[7] Je to polovodič s hlášenou bandgapem c. 3,2 eV,[9] tenký film z nitridu zinku však připravený elektrolýzou směsi roztavené soli obsahující Li3N se zinkovou elektrodou vykazoval pásmovou mezeru 1,01 eV.[10]
Nitrid zinečnatý reaguje prudce s voda za vzniku amoniaku a oxid zinečnatý.[3][4]
Nitrid zinečnatý reaguje s lithiem (vyráběným v elektrochemickém článku) inzercí. Počáteční reakcí je nevratná přeměna na LiZn v matici beta-Li3N. Tyto produkty lze potom reverzibilně a elektrochemicky převést na LiZnN a kovový Zn.[11][12]
Viz také
Reference
- ^ A b C d CRC Handbook of Chemistry and Physics (96 ed.), § 4-100 Fyzikální konstanty anorganických sloučenin
- ^ A b Partin, D. E.; Williams, D. J .; O'Keeffe, M. (1997). „Krystalové struktury Mg3N2 a Zn3N2". Journal of Solid State Chemistry. 132 (1): 56–59. Bibcode:1997JSSCh.132 ... 56P. doi:10.1006 / jssc.1997.7407.
- ^ A b C Roscoe, H. E.; Schorlemmer, C. (1907) [1878]. Pojednání o chemii: Volume II, The Metals (4. vydání). Londýn: Macmillana. 650–651. Citováno 2007-11-01.
- ^ A b Bloxam, C. L. (1903). Anorganická a organická chemie (9. vydání). Philadelphia: P. Blakiston's Son & Co. str.380. Citováno 2007-10-31.
- ^ Lowry, M. T. (1922). Anorganická chemie. Macmillana. str. 872. Citováno 2007-11-01.
- ^ A b Maxtead, E.B. (1921), Amoniak a nitridy, str. = 69–20
- ^ A b C Mellor, J.W. (1964), Komplexní pojednání o anorganické a teoretické chemii, 8, část 1, s. 160–161
- ^ Maile, E .; Fischer, R. A. (říjen 2005), „MOCVD fáze kubického nitridu zinku, Zn3N2, použití Zn [N (SiMe3) 2] 2 a amoniaku jako prekurzorů“, Chemické vylučování par, 11 (10): 409–414, doi:10.1002 / cvde.200506383
- ^ Ebru, S.T .; Ramazan, E .; Hamide, K. (2007), „Strukturální a optické vlastnosti nitridových zinkových filmů připravených pulzním filtrovaným katodickým vakuovým depozicí“ (PDF), Brada. Phys. Lett., 24 (12): 3477, Bibcode:2007ChPhL..24.3477S, doi:10.1088 / 0256-307x / 24/12/051
- ^ Toyoura, Kazuaki; Tsujimura, Hiroyuki; Goto, Takuya; Hachiya, Kan; Hagiwara, Rika; Ito, Yasuhiko (2005), „Optické vlastnosti nitridu zinečnatého vytvořeného elektrochemickým procesem v roztavené soli“, Tenké pevné filmy, 492 (1–2): 88–92, Bibcode:2005TSF ... 492 ... 88T, doi:10.1016 / j.tsf.2005.06.057
- ^ Amatucci, G. G .; Pereira, N. (2004). „Negativní elektrody na nitridy a silicidy“. In Nazri, G.-A .; Pistoia, G. (eds.). Lithiové baterie: věda a technologie. Kluwer Academic Publishers. str. 256. ISBN 978-1-4020-7628-2. Citováno 2007-11-01.
- ^ Pereiraa, N .; Klein, L.C .; Amatuccia, G.G. (2002), „The Electrochemistry of Zn3 N 2 and LiZnN - A Lithium Reaction Mechanism for Metal Nitride Electrodes“, Journal of the Electrochemical Society, 149 (3): A262, doi:10.1149/1.1446079
Další čtení
- Futsuhara, M .; Yoshioka, K .; Takai, O. (1998). "Strukturální, elektrické a optické vlastnosti tenkých vrstev nitridu zinečnatého připravených reaktivním vysokofrekvenčním magnetronovým naprašováním". Tenké pevné filmy. 322 (1): 274–281. Bibcode:1998TSF ... 322..274F. doi:10.1016 / S0040-6090 (97) 00910-3.
- Lyutaya, M. D .; Bakuta, S. A. (1980). "Syntéza nitridů prvků skupiny II". Prášková metalurgie a kovová keramika. 19 (2): 118–122. doi:10.1007 / BF00792038.
- Wu, P .; Tiedje, T. (2016). "Růst epitaxe molekulárního paprsku a optické vlastnosti monokrystalických filmů Zn3N2". Polovodičová věda a technologie. 31 (10): 1–4. Bibcode:2016SeScT..31jLT01W. doi:10.1088 / 0268-1242 / 31/10 / 10LT01.
externí odkazy
NH3 N2H4 | Slepice2)11 | ||||||||||||||||
Li3N | Být3N2 | BN | β-C3N4 g-C3N4 CXNy | N2 | NXÓy | NF3 | Ne | ||||||||||
Na3N | Mg3N2 | AlN | Si3N4 | PN P3N5 | SXNy SN S4N4 | NCl3 | Ar | ||||||||||
K. | Ca.3N2 | ScN | Cín | VN | CrN Cr2N | MnXNy | FeXNy | Ošidit | Ni3N | CuN | Zn3N2 | GaN | Ge3N4 | Tak jako | Se | NBr3 | Kr |
Rb | Sr3N2 | YN | ZrN | NbN | β-Mo2N | Tc | Ru | Rh | PdN | Ag3N | CdN | Hospoda | Sn | Sb | Te | NI3 | Xe |
Čs | Ba3N2 | Hf3N4 | Opálení | WN | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg3N2 | TlN | Pb | Zásobník | Po | Na | Rn | |
Fr. | Ra3N2 | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt. | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |
↓ | |||||||||||||||||
Los Angeles | CeN | Pr | Nd | Odpoledne | Sm | Eu | GdN | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | |||
Ac | Čt | Pa | OSN | Np | Pu | Dopoledne | Cm | Bk | Srov | Es | Fm | Md | Ne | Lr |