Nitrid zinečnatý - Zinc nitride

Nitrid zinečnatý
Identifikátory
Číslo CAS	1313-49-1 ;
3D model (JSmol )	Interaktivní obrázek;
Informační karta ECHA	100.013.826
Číslo ES	215-207-3;
PubChem CID	12130759;
UNII	7OOJ6UE14L ;
Řídicí panel CompTox (EPA)	DTXSID001014317 ;
	InChI InChI = 1S / 2N.3Zn / q2 * -1 ;;; + 2 Klíč: AKJVMGQSGCSQBU-UHFFFAOYSA-N;
	ÚSMĚVY [N -] = [Zn]. [N -] = [Zn]. [Zn + 2];
Vlastnosti
Chemický vzorec	Zn3N2
Molární hmotnost	224,154 g / mol
Vzhled	modrošedé krychlové krystaly
Hustota	6,22 g / cm3, pevná látka
Bod tání	rozkládá se na 700 ° C
Rozpustnost ve vodě	nerozpustný, reaguje
Struktura
Krystalická struktura	Krychlový, cI80
Vesmírná skupina	Ia-3, č. 206
Nebezpečí
Piktogramy GHS
Signální slovo GHS	Varování
Standardní věty o nebezpečnosti GHS	H315, H319
Bezpečnostní pokyny GHS	P264, P280, P302 + 352, P305 + 351 + 338, P321, P332 + 313, P337 + 313, P362
NFPA 704 (ohnivý diamant)	0 1 2 Ž
	Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
	ověřit (co je ?)
	Reference Infoboxu

Nitrid zinečnatý (Zn₃ N₂ ) 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]

3Zn (NH₂ )₂ → Zn₃N₂ + 4NH₃

Může být také vytvořen zahřátím zinku na 600 ° C v proudu čpavku; vedlejší produkt je vodíkový plyn.^[3]^[5]

3Zn + 2NH₃ → Zn₃N₂ + 3H₂

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]

Zn₃N₂ + 3H₂Ó → 3ZnO + 2NH₃

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

Bezpečnostní list materiálu od GFS Chemicals

Soli a kovalentní deriváty nitrid ion

NH₃
N₂H₄

Slepice₂)₁₁

Li₃N

Být₃N₂

BN

β-C₃N₄
g-C₃N₄
C_XN_y

N₂

N_XÓ_y

NF₃

Ne

Na₃N

Mg₃N₂

AlN

Si₃N₄

PN
P₃N₅

S_XN_y
SN
S₄N₄

NCl₃

Ar

K.

Ca.₃N₂

ScN

Cín

VN

CrN
Cr₂N

Mn_XN_y

Fe_XN_y

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

[crc-1] A ^b ^C ^d CRC Handbook of Chemistry and Physics (96 ed.), § 4-100 Fyzikální konstanty anorganických sloučenin

[partin-2] 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.

[roscoe-3] 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.

[bloxam-4] A ^b Bloxam, C. L. (1903). Anorganická a organická chemie (9. vydání). Philadelphia: P. Blakiston's Son & Co. str.380. Citováno 2007-10-31.

[5] Lowry, M. T. (1922). Anorganická chemie. Macmillana. str. 872. Citováno 2007-11-01.

[max-6] A ^b Maxtead, E.B. (1921), Amoniak a nitridy, str. = 69–20

[z2-7] A ^b ^C Mellor, J.W. (1964), Komplexní pojednání o anorganické a teoretické chemii, 8, část 1, s. 160–161

[8] 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

[semi-9] 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

[10] 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

[11] 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.

[12] 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

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

Identifikátory

Číslo CAS	1313-49-1^Y
3D model (JSmol )	Interaktivní obrázek
Informační karta ECHA	100.013.826
Číslo ES	215-207-3
PubChem CID	12130759
UNII	7OOJ6UE14L^Y
Řídicí panel CompTox (EPA)	DTXSID001014317
InChI InChI = 1S / 2N.3Zn / q2 * -1 ;;; + 2 Klíč: AKJVMGQSGCSQBU-UHFFFAOYSA-N
ÚSMĚVY [N -] = [Zn]. [N -] = [Zn]. [Zn + 2]
Vlastnosti
Chemický vzorec	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]
Rozpustnost ve vodě	nerozpustný, reaguje
Struktura
Krystalická struktura	Krychlový, cI80
Vesmírná skupina	Ia-3, č. 206^[2]
Nebezpečí
Piktogramy GHS
Signální slovo GHS	Varování
Standardní věty o nebezpečnosti GHS	H315, H319
Bezpečnostní pokyny GHS	P264, P280, P302 + 352, P305 + 351 + 338, P321, P332 + 313, P337 + 313, P362
NFPA 704 (ohnivý diamant)	0 1 2 Ž
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Y ověřit (co je ^YN ?)
Reference Infoboxu