氮化鉻

氮化鉻是一種無機化合物，由鉻和氮組成，化學式 CrN。它非常硬，抗腐蝕性也很強。它是一種間隙化合物（英語：interstitial compound），其中的氮原子填充於鉻原子組成的八面體縫隙中。^[2]因此，它不是嚴格意義上的鉻(III)化合物，也不含氮離子 (N³⁻)。鉻還有另一種間隙氮化物——一氮化二鉻 Cr₂N。

氮化鉻
IUPAC名 Chromium nitride
別名	氮化鉻(III)
識別
CAS號	24094-93-7  Y
PubChem	90362
ChemSpider	81581
SMILES	[Cr]#N
InChI	1/Cr.N/rCrN/c1-2
InChIKey	CXOWYMLTGOFURZ-NIYUYJRQAK
性質
化學式	CrN
摩爾質量	66.003 g/mol g·mol⁻¹
外觀	黑色粉末
密度	5.9 g/cm3[1]
熔點	1770 ˚C（分解）[2]
溶解性（水）	不溶
熱力學
ΔfHm⦵298K	−117.15 kJ/mol [3]
S⦵298K	37.75 J K−1 mol−1 [3]
危險性
閃點	不可燃
PEL	TWA 1 mg/m3[4]
相關物質
相關化學品	氮化二鉻
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

製備

氮化鉻可以由在 800 °C 下氮氣和鉻直接反應而成：^[5]

${\displaystyle \mathrm {2\ Cr+N_{2}\longrightarrow 2\ CrN} }$

它也可以由氯化鉻和氨反應而成：^[5]

${\displaystyle \mathrm {CrCl_{3}+4\ NH_{3}\longrightarrow CrN+3\ NH_{4}Cl} }$

應用

CrN 可用作塗層材料以提高耐腐蝕性，並用於金屬和塑料的成型應用。^[6] CrN 也常用於醫療植入物和工具。 CrN 還是多組分塗層系統（如 CrAlN）中的重要組分，可使切削刀具變得堅硬、耐磨。^[7]

天然存在

氮化鉻以罕見的carlsbergite（英語：carlsbergite）的形式，存在於一些隕石中。^[8]

參考資料

1. Ans, J.; Lax, E.; Blachnik, R. Taschenbuch für Chemiker und Physiker. Taschenbuch für Chemiker and Physiker. Springer. 1997: 400 [2021-09-19]. ISBN 978-3-540-60035-0. （原始內容存檔於2016-04-09） （德語）.
2. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements. Oxford: Pergamon. 1984: 480. ISBN 0-08-022057-6.
3. chromium nitride. NIST Chemistry WebBook, SRD 69. [2021-09-19].
4. NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. #0141. NIOSH.. Chromium metal. CDC. [2021-09-19].
5. Georg Brauer (Hrsg.) u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band III, Ferdinand Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1494.
6. Vetter, J. Vacuum arc coatings for tools: potential and application. Surface and Coatings Technology (Elsevier BV). 1995, 76–77: 719–724. ISSN 0257-8972. doi:10.1016/0257-8972(95)02499-9.
7. Reiter, A.E.; Derflinger, V.H.; Hanselmann, B.; Bachmann, T.; Sartory, B. Investigation of the properties of Al_1−xCr_xN coatings prepared by cathodic arc evaporation. Surface and Coatings Technology (Elsevier BV). 2005, 200 (7): 2114–2122. ISSN 0257-8972. doi:10.1016/j.surfcoat.2005.01.043.
8. Carlsbergite: Mineral Information, data, and localities. Mindat.org. [2020-03-17]. （原始內容存檔於2021-11-21）.