Нітриди

Нітри́ди — (рос. Нитриды, англ. nitrides, нім. Nitride):

• бінарні сполуки металів з азотом.
• мінерали, сполуки азоту з різними більш електропозитивними елементами. Кристалічні речовини. За своїми властивостями близькі до самородних елементів (наприклад, сидеразот — Fe₅N₂, відомий у вулканічних нальотах у лаві Етни; осборніт — TiN, знайдений у метеориті з Індії).

Використання нітридів

Подібно до карбідів, нітриди часто є вогнетривкими матеріалами через їх високу енергію решітки, що відображає сильну зв'язаність "N3−" з металевими катіонами. Таким чином, кубічний нітрид бору, нітрид титану і нітрид кремнію використовуються як ріжучі матеріали і тверді покриття. Гексагональний нітрид бору, який має шарувату структуру, є корисним високотемпературним змащувальним матеріалом, подібним до дисульфіду молібдену. Сполуки нітридів часто мають великі ширина забороненої зони, тому нітриди зазвичай є ізоляторами або напівпровідниками з широкою забороненою зоною; прикладами є нітрид бору і нітрид кремнію. Матеріал з широкою забороненою зоною, нітрид галію, цінується за світіння синього кольору у світлодіодах.^[1][2] Подібно до деяких оксидів, нітриди можуть поглинати водень і обговорювалися в контексті зберігання водню, наприклад, нітрид літію.

Приклади

Ковалентні нітриди

Ковалентні нітриди бувають як відносно стійкими (наприклад, нітрид бору — BN), так і реакційноздатними нестабільними речовинами Наприклад, нітрид йоду можна отримати тільки непрямим шляхом

${\displaystyle \mathrm {BN+3\ IF\ {\xrightarrow {-30\,^{\circ }\mathrm {C} }}\ NI_{3}+BF_{3}} }$

Важливі ковалентні нітриди:

• третьої групи BN, AlN, GaN, InN.
• четвертої групи (C₃N₄, Si₃N₄, Ge₃N₄, Sn₃N₄).
• інші P₃N₅, Cu₃N

Металічні нітриди

TiN, TaN, CrN, Fe₄N, Fe₃N_1+x, Fe₂

Іонні нітриди

Іонні нітриди — солеподібні сполуки, при контакті з водою гідролізують до утворення відповідного гідроксиду і аміаку

${\displaystyle \mathrm {AlN+3\ H_{2}O\longrightarrow \ Al(OH)_{3}+3\ NH_{3}} }$

${\displaystyle \mathrm {Mg_{3}N_{2}+6\ H_{2}O\longrightarrow 3\ Mg(OH)_{2}+2\ NH_{3}} }$

Їх можна отримати при нагріванні активних металів в атмосфері азоту

${\displaystyle \mathrm {3\ Mg+\ N_{2}\longrightarrow \ Mg_{3}N_{2}} }$

Див. також

• Нітриди включення

Примітки

1. Oyama, S. T., ред. (1996). The Chemistry of Transition Metal Carbides and Nitrides. Blackie Academic. ISBN 0-7514-0365-2.
2. Pierson, H. O. (1996). Handbook of refractory carbides and nitrides. William Andrew. ISBN 0-8155-1392-5.

Джерела

• Глінка М. Л. Загальна хімія : підручник. — 2-ге вид., перероб. і доп. — Київ : Вища школа, 1982. — 608 с.