氮化鎂(Mg3N2)是由氮和鎂所組成的無機化合物。在室溫下純淨的氮化鎂為黃綠色的粉末,但含有一部分氧化鎂雜質的氮化鎂是灰白色的。氮化鎂和許多金屬氮化物一樣,會和水反應產生氨。
氮化鎂 | |
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IUPAC名 Magnesium nitride | |
識別 | |
CAS號 | 12057-71-5 ![]() |
PubChem | 16212682 |
SMILES |
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性質 | |
化學式 | Mg3N2 |
摩爾質量 | 100.9494 g·mol⁻¹ |
外觀 | 黃綠色粉末 |
密度 | 2.712 g/cm3 |
熔點 | 800°C[1] |
沸點 | 700°C[2] |
危險性 | |
警示術語 | R:R11, R19, R36/37/38 |
安全術語 | S:S7/8, S26, S33, S37, S43, S60 |
MSDS | External MSDS |
主要危害 | 和水反應後會產生氨 |
相關物質 | |
其他陰離子 | 氧化鎂 |
其他陽離子 | 氮化鈉 |
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。 |
要製備氮化鎂,可將鎂帶在氮氣中燃燒而成。
若將鎂帶在空氣中燃燒,除了會產生氧化鎂之外,也會產生一些氮化鎂。
用途
氮化鎂可作為合成立方氮化硼的催化劑,在第一次成功合成立方氮化硼時,使用的催化劑就是氮化鎂[3]。
1957年時,化學家 Robert Wentorf 一直試着要將六方氮化硼變為立方氮化硼,他試過使用加熱、加壓、使用催化劑,也對上述條件作各種的組合,他嘗試了所有理論上可能有關的催化劑(如在合成鑽石時使用的催化劑),不過都沒有效果。
後來在好奇心的驅使下及不顧一切的冒險中(他說當時的目的只是「增加錯誤嘗試的次數」),他利用一樣的壓力及熱處理條件,但將鎂加入六方氮化硼中[4]。然後將鎂放在顯微鏡下觀察,看到鎂上面有微小的深色塊狀物,且此塊狀物可以在已拋光的碳化硼上產生刮痕,當時已知可以在碳化硼上產生刮痕的物質只有鑽石。
由於當時有氨的氣味(是因為氮化鎂和潮濕的空氣反應而產生),Wentorf推斷鎂和氮化硼反應產生了氮化鎂,而氮化鎂為催化劑,使六方氮化硼變為立方氮化硼。