Trijodek azotu

Trijodek azotu, NI
3 – nieorganiczny związek chemiczny azotu i jodu.

Trijodek azotu

Nazewnictwo Nomenklatura systematyczna (IUPAC) konst. trijodek azotu, jodek azotu(III), jodek azotu(3+) Inne nazwy i oznaczenia jodek azotu, przest. trójjodek azotu
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny	NI 3
Masa molowa	394,72 g/mol
Wygląd	ciemnoczerwone ciało stałe
Identyfikacja
Numer CAS	13444-85-4
PubChem	61603
SMILES [I-][N+3]([I-])[I-]
InChI InChI=1S/I3N/c1-4(2)3 InChIKey FZIONDGWZAKCEX-UHFFFAOYSA-N
Niebezpieczeństwa Globalnie zharmonizowany system klasyfikacji i oznakowania chemikaliów Wiarygodne źródła oznakowania tej substancji według kryteriów GHS są niedostępne.
Podobne związki
Inne aniony	NCl 3, NBr 3
Inne kationy	PI 3

Czysty trijodek azotu jest w warunkach normalnych ciemnoczerwonym ciałem stałym. Czysty NI
3 po raz pierwszy został uzyskany w 1990 roku w wyniku reakcji azotku boru z roztworem fluorku jodu (otrzymanym in situ z ciekłego fluoru i jodu) w trichlorofluorometanie w temperaturze −30 °C i wyizolowany po usunięciu rozpuszczalnika przez sublimację w −20 °C^[1]:

BN + 3IF → NI
3 + BF
3

Jest związkiem bardzo nietrwałym i rozkłada się szybko w postaci czystej i w roztworze w 0 °C, stopniowy rozkład następuje również w −78 °C, trwały jest dopiero w −196 °C^[1].

Amoniakat trijodku azotu

W wyniku reakcji roztworu jodu z wodą amoniakalną powstaje czarny amoniakat NI
3·NH
3. Jest trwalszy o ok. 30 kJ/mol od wolnego NI
3. Nie da się z niego usunąć cząsteczek amoniaku i uzyskać wolnego jodku^[1]. W takiej formie został otrzymany w roku 1813 przez odkrywcę jodu, Bernarda Courtois^[2]. Jego budowa została potwierdzona w roku 1905^[3]. Struktura krystaliczna amoniakatu składa się z zygzakowatych łańcuchów złożonych ze współwierzchołkowych tetraedrów NI
4. Pomiędzy łańcuchami ulokowane są cząsteczki amoniaku.

Struktura krystaliczna amoniakat trijodku azotu

Jest substancją niezwykle niestabilną, rozkładającą się w sposób wybuchowy pod wpływem lekkiego dotyku. Małe ilości trijodku azotu są syntetyzowane w celach pokazowych, ze względu na wysoką niestabilność nie ma zastosowań praktycznych. Suchy wybucha przy minimalnym bodźcu mechanicznym, np. dotknięciu ptasim piórem, dlatego wszelkie manipulacje należy przeprowadzać z substancją zwilżoną wodą. Eksploduje także pod wpływem cząstek alfa i produktów spontanicznego rozszczepienia jądra atomowego, czym wyróżnia się spośród innych związków wybuchowych (azydku ołowiu, azydku srebra, azydku kadmu i acetylenku srebra)^[4].

Reakcję rozkładu trijodku azotu ilustruje równanie:

2NI
3 → N
2↑ + 3I
2↑ (ΔH = −290 kJ/mol)

NI
3·NH
3 zostawia po wybuchu pomarańczowe do fioletowych plamy jodu trudne do zmycia wodą (można je usunąć roztworem tiosiarczanu sodu).