Magnézium-nitrid

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Magnézium-nitrid
IUPAC-név magnézium-nitrid
Kémiai azonosítók
CAS-szám 12057-71-5
PubChem 16212682
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet Mg3N2
Moláris tömeg 100,9494 g/mol
Megjelenés zöldessárga por
Sűrűség 2,712 g/cm3
Olvadáspont kb. 1500°C
Veszélyek
MSDS külső MSDS
R mondatok R36, R37, R38
S mondatok S26, S36
Ha másként nem jelöljük, az adatok
az anyag standard állapotára vonatkoznak.
(25 °C, 100 kPa)

A magnézium-nitrid a magnézium és nitrogén szervetlen vegyülete, kémiai képlete Mg3N2. Szobahőmérsékleten és normál nyomáson zöldessárga szilárd anyag, por.

Reakciói[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A magnézium-nitrid – más fém-nitridekhez hasonlóan – vízzel ammónia képződése közben reagál.

Mg3N2(s) + 6 H2O(l) → 3 Mg(OH)2(s) + 2 NH3(g)

Előállítása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Magnézium-nitrid előállítható fémmagnézium tiszta nitrogénatmoszférában történő hevítésével.

3 Mg + N2 → Mg3N2

Tulajdonképpen a magnézium levegőben történő égetése során is keletkezik valamennyi magnézium-nitrid a fő égéstermék, a magnézium-oxid mellett.

Felhasználása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A bórazon (köbös bór-nitrid) első gyakorlati szintézise során magnézium-nitrid katalizátort használtak.[1]

Ifj. Robert H. Wentorf a hexagonális bór-nitridet köbös formájúvá próbálta átalakítani hő, nyomás és katalizátor együttes felhasználásával. Már minden logikusan számba vehető katalizátort kipróbált (például amelyek mesterséges gyémánt előállítására használhatóak), de nem ért el eredményt.

Végső kétségbeesésében és kíváncsiságból (az ő megfogalmazása szerint „a lehető legtöbb hiba elkövetésével járó megközelítés” alapján)[2]) egy kis magnéziumhuzalt adott a hexagonális bór-nitridhez, majd ugyanannak a nyomásnak és hőterhelésnek tette ki. Amikor mikroszkóp alatt megvizsgálta a huzalt, ahhoz tapadva kis méretű sötét rögöket talált. Ezek a rögök karcolták a polírozott bór-karbidot, amire a korábbi ismeretek szerint csak a gyémánt volt képes.

Az ammónia szaga alapján – melyet a magnézium-nitrid és a levegő nedvességtartalma közötti reakció okozott – Wentorf rájött, hogy a magnéziumfém a bór-nitriddel reagálva magnézium-nitridet képezett, és végül is ez volt az igazi katalizátor.

Fordítás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ez a szócikk részben vagy egészben a Magnesium nitride című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.

Hivatkozások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. R. H. Wentorf, Jr. (1961. March). „Synthesis of the Cubic Form of Boron Nitride”. Journal of Chemical Physics 34 (3), 809–812. o. DOI:10.1063/1.1731679.  
  2. Robert H. Wentorf, Jr.: Discovering a Material That's Harder Than Diamond. R&D Innovator, 1993. October. (Hozzáférés: 2006. június 28.)