Азот молекулярный нитриды

Нитриды. Соединения состава ЭН образуются при непосредственном взаимодействии металлов с молекулярным азотом при температурах порядка 700—800 °С. Образование нитридов происходит со значительным выделением теплоты. Все они обладают высокой твердостью и тугоплавки. В нитридах нр бладает металлическая связь. [c.366]

Энергия диссоциации молекулярного азота несравненно больше, чем у галогенов (см. табл. 15), чем у водорода (104 ккал/моль), чем у кислорода (119 ккал/моль). Именно высокая прочность молекулы азота и объясняет его малую химическую активность. Так, например, -при комнатной температуре азот реагирует только с литием, образуя нитрид лития [c.299]

Закон постоянства состава. Состав молекулярного соединения остается постоянным независимо от способа его получения. В отсутствие молекулярной структуры в данном агрегатном состоянии его состав зависит от условий получения и предыдущей обработки. Возьмем, к примеру, аммиак. Независимо от способов получения (прямой синтез из элементов, разложение аммонийных солей, действие кислот на нитриды активных металлов и т. п.) состав молекулы аммиака всегда постоянен и неизменен на атом азота приходится 3 атома водорода. А для оксида титана (2-[-) состав соединения зависит от условий получения температуры и давления пара кислорода. В молекуле аммиака, состоящей лишь из четырех атомов, исключается изменчивость состава. Оксид же титана (2-f) представляет собой фазу, состоящую из огромного числа атомов (порядка постоянной Авогадро), которая и определяет свойства этого соединения. Это— ярчайший пример перехода количества в качество коллектив из колоссального числа частиц обладает уже новым качеством — непостоянством состава. [c.24]

Нитриды -металлов IV группы образуются при непосредственном взаимодействии с молекулярным азотом, несмотря на очень большую устойчивость молекул N3. В нитридах титана и циркония доминирует металлическая связь образуются они со значительным выделением энергии, тугоплавки и обладают высокой твердостью. Металлическая электрическая проводимость нитридов титана и циркония ярко выражена, и они могут переходить в состояние сверхпроводимости. Некоторые свойства нитридов титана и циркония приведены в табл. 12.14. [c.331]

Азот и его соединения. Азот N (15 25 2р ) —типичный элемент УА подгруппы периодической системы, один из важнейших элементов питания растений и обязательная составная часть белков. Азот — типичный неметалл (кислотообразователь). При комнатной температуре молекулярный азот взаимодействует только с литием. Но активность его возрастает при повышении температуры. Он взаимодействует со многими металлами, серой, фосфором, мышьяком, кремнием и др., образуя нитриды (Эл Ыц). При достаточно высоких температурах он взаимодействует с кислородом воздуха. [c.182]

Молекулярный азот химически малоактивен, при комнатной температуре реагирует только с Ь При активации молекул (нагревание, катализатор, электроразряд и т д ) азот окисляет многие металлы и неметаллы, образуя нитриды, окисляется только при взаимодействии с фтором и кислородом [c.322]

Способность к образованию полимеров неодинаково выражена у различных элементов В то время как бор, углерод, кремний, фосфор, сера, германий, селен и т. д. обладают этой способностью, у таких элементов, как кислород и азот, она отсутствует. Однако если в молекулярной цепи атомы кислорода или азота чередуются с атомами бора, кремния или алюминия, легко можно получить гетероцепные полимеры. Среди таких полимеров наиболее многочисленными типами являются окислы, нитриды, карбиды и бори-ды к ним примыкают широко распространенные в природе силикаты и другие кремнийсодержащие высокомолекулярные соединения. [c.346]

При разложении ионов N3 образуются молекулярный азот и свободные электроны, но не возникают ионы нитрида [c.303]

С чистым молекулярным азотом вольфрам не взаимодействует до температуры плавления, но в реакции с аммиаком образует два нитрида W2N и WN с содержанием азота 4,39 и 7,08% (вес.), разлагающихся при 600—800 С. [c.103]

Важные результаты достигнуты при фиксации азота (в виде аммиака) металлоорганическими комплексами переходных металлов, которые стабилизируются взаимодействием заполненных -орбита-лей переходного металла с р-орбиталями молекулярного азота. В присутствии соединений переходных металлов азот восстанавливается до гидразина (продукта неполного восстановления) или аммиака. Так, например, азот реагирует с комплексом, полученным восстановлением хлорида титана (IV) алюминием в присутствии хлорида алюминия и бензола при 130°С с образованием сложного нитрида ( —N—Т1 ), гидролизующегося с выделением ам--Т1- [c.242]

Таким образом, радиусы соседних элементов, расположенных по диагонали, например, и g, а также Ве и А1, оказываются близкими. Это положение было подмечено еще Д. И. Менделеевым. Оно лежит в основе закономерности, называемой диагональной . В соответствии с ней литий по некоторым свойствам больше напоминает магний, чем остальные щелочные металлы. Также как магний, в отличие от щелочных металлов, литий дает мало растворимый фосфат и карбонат. Литий и магний сравнительно легко взаимодействуют с молекулярным азотом с образованием нитридов. [c.73]

При обычных температурах молекулярный азот химически инертен (соединяется только с литием) вследствие большой прочности его двухатомных молекул N2, имеющий тройную связь. Но при повышении температуры активность его растет, он взаимодействует с некоторыми металлами — магнием, кальцием, титаном, образуя нитриды при очень высоких температурах непосредственно соединяется с водородом н кислородом. [c.320]

Нитриды -металлов IV группы образуются при непосредственном взаимодействии с молекулярным азотом, несмотря на очень большую устойчивость молекул N2. [c.330]

Атомарный азот также легко реагирует с серой, фосфором, мышьяком. При высокой температуре молекулярный азот взаимодействует с активными металлами, например с Са, М , образуя твердые кристаллические нитриды металлов с водородом азот образует аммиак [c.116]

Нитриды галлия и индия имеют также гексагональную структуру типа вюртцита. С понижением энергетической стабильности 8р -состояний и ростом главного квантового числа хр-электронов энергетическая обособленность атомов металла и азота уменьшается при переходе от нитрида бора к нитриду индия, в результате чего уменьшается ширина запрещенной зоны [22], понижается температура плавления, уменьшается твердость. Если нитрид бора относительно легко разлагается на элементы при нагревании, а нитрид алюминия разлагается несколько труднее, то характерно, что при испарении же нитрида галлия образуется молекулярный пар [3]. Это обусловлено большим размытием стабильных конфигураций и уменьшением энергетической обособленности атомов металла и азота. [c.18]

Таким образом, у бора достаточно высоки акцепторная способность и стремление к достройке 5/ -состояний до s/j -состояний, благодаря чему в определенных условиях происходит разрыв связей в молекулярном азоте и передача электронов на образование s/7 -состояний бора. Нитрид бора имеет высокую температуру плавления — 3000" С (под давлением азота), высокую устойчивость против окисления и воздействия различных агрессивных сред и легко диссоциирует. [c.82]

Атомарный азот также легко реагирует с серой, фосфором, мышьяком. Молекулярный азот становится активным лишь при высокой температуре, соединяясь с металлами (получаются нитриды) и водородом (получается аммиак) [c.154]

И еще одна проблема занимает М. Е. Вольпина и его сотрудников (и, наверное, пе только их). До сих пор ведь удавалось связать азотом только неорганические соединения — нитриды, аммиак. Заманчивее непосредственно из свободного молекулярного азота получать органические соединения. [c.119]

Типичная графитная печь представляет собой графитный цилиндр (внутренний диаметр 5 мм, внешний диаметр 6 мм, длина 50 мм) с отверстием (2 мм) наверху, предназначенным для ввода жидких проб. Твердые образцы вводятся через открытые концы специальной ложкой. Через цилиндр пропускается электрический ток, сила которого регулируется, чтобы обеспечить три режима нагрева для сушки, для обугливания и для атомизации. Шкалы температуры и времени облегчают подбор условия выполнения анализа с учетом состава образца и параметров определяемого металла. Во избежание окисления графитная трубка продувается инертным газом (аргоном или азотом). Для большинства элементов аргоновая атмосфера обеспечивает более высокие чувствительности, что, возможно, связано с образованием нитридов металлов в азотной атмосфере. Температуру пиролиза следует контролировать очень тщательно на этой стадии происходит фракционирование. Оптимальная температура должна обеспечить полное обугливание органических веществ и испарение солей легких металлов (например, морской воды) без каких-либо потерь определяемого металла. Если стадию обугливания нужно проводить при такой температуре, что в трубке остается сравнительно большой остаток, то на стадии атомизации следует ожидать большого и невоспроизводимого поглощения фона. Для учета фонового молекулярного поглощения остатка после обугливания в графитной печи следует пользоваться дейтериевой лампой. [c.556]

Титан, ванадий, хром и марганец при высоких температурах непосредственно реагируют с азотом, образуя нитриды, например TiN, VN, MhjNj. Остальные металлы с молекулярным азотом не реагируют, но их нитриды могут быть получены косвенным путем. [c.364]

Открыта новая возможность практического применения металлорганических соединений. Каталитические системы на основе солей переходных металлов и металлорганических соединений лития, магния, алюминия, а также Ь1Л1Н4 способны катализировать реакции, связывающие молекулярный азот из воздуха. Азот при этом или восстанавливается до ННз, или образует соединение типа нитридов. [c.269]

При взаимодействии кобальта с кислородом воздуха свыше300°С, а также в результате нагревания с парами воды образуется окисел СоО. С водородом и азотом кобальт практически не реагирует, предполагают, что гидриды и нитриды кобальта не существуют (о гидрид-ном пробеле см. [2]). Однако интерметаллиды на основе кобальта, например La os, благодаря гибкости структуры, обилию пустот различной конфигурации в кри сталле активно взаимодействуют с молекулярным водородом и используются как его аккумуляторы [2]. [c.137]

Химическое строение молекулы азота с позиций МВС и ММО характеризуется исключительной прочностью, несравнимой ни с какими другими двухатомными молекулами. Особая устойчивость молекулярного азота во многом определяет химию этого элемента. И кратность, и порядок связи в молекуле азота равны трем . Кроме того, на разрыхляюш,их молекулярных орбиталях нет ни одного электрона. Все это является причиной очень большой величины энтальпии диссоциации молекул азота и высокой их термической устойчивости. Поэтому азот не горит и не поддерживает горения других веществ. Напротив, он сам в молекулярном виде является конечным продуктом окисления многих азотсодержащих веществ. При комнатной температуре азот реагирует лишь с литием с образованием нитрида лития LigN. В условиях повышенных температур он взаимодействует с другими активными металлами также с образованием нитридов. Образующийся при электрических разрядах атомарный азот уже при обычных условиях взаимодействует с серой, фосфором, ртутью. С галогенами азот непосредственно не соединяется. Химическая активность азота резко повышается в условиях высоких температур (2500—3000 °С), тлеющего и искрового электрического разряда и в присутствии катализаторов. Так, при повышенных температурах и давлениях и в присутствии катализаторов азот непосредственно соединяется с водородом, кислородом, углеродом и другими элементами. [c.248]

При обычных температурах молекулярный азот инертен, однако при высокой температуре его активность резко возрастает и он может взаимодействовать со многими веществами, образуя нитриды. Так, нанример, кальций и магний прп высокой температуре взаимо-дейотвуют с азотом, образуя СазКг и MgзN2. Азот входит в состав сложных органических соединений топлива и имеет отрицательную валентность. [c.40]

При этом образуется твердое вещество — борнитрид и выделяется большое количество элементарного водорода. Благодаря этому средний молекулярный вес газообразных продуктов сгорания такого топлива будет близок к молекулярному весу водорода — 2. Предварительные расчеты показывают, что, несмотря на большой процент по весу твердых частиц нитрида 6qpa, в продуктах сгорания тоц -лива боргидрид -Ь гидрид азота оно будет весьма эффективно при использовании в ракетных двигателях. [c.87]

В настоящее время наиболее активно исследуются свойства нитрида в неравновесном — пленочном состоянии, в составе гете-рострукту р, в виде ультра- и нанодисперсных порошков [11—26]. Подобные состояния могут быть получены синтезом AIN методами молекулярно-пучковой эпитаксии (МПЭ) [15, 18, 22], осаждением из паров металлорганических соединений [14], газофазной эпитаксией металлорганических соединений [26], прямым взаимодействием алюминия (расплавленного, порошкового и в виде фольг) с потоком азота [12,13, 20, 21, 25]. [c.6]

Наряду с многочисленными попытками синтеза кристаллических или аморфных нитридов углерода, развиваются исследования его 1D- (тубулены) и ОО- (кластеры) -форм. В настоящее время вьшолнено значительное число работ по изучению электронного строения как клеточных молекулярных кластеров — гетерофуллеренов ij, [50— 56], так и малых (нейтральных и заряженных) азот-углеродных частиц [22, 27, 28], которые могут рассматриваться в качестве прекурсоров получения кристаллических фаз. [c.78]

Согласно уравнению реакции, 1 мл газообразного водорода (при нормальных температуре и давлении) соответствует 0,804 мг воды. Однако Перримен [142] обнаружил заметные отклонения от теории и рекомендовал ири использовании этого метода производить калибровку ио дистиллированной воде. В частности, по результатам определения воды в 10 образцах, содержащих каждый по 20 мг воды в 0,1 мл безводного диоксана, этот автор установил величину среднего эквивалента (0,841 0,007 мг воды на 1 мл водорода). Следует иметь в виду, что в гидриде кальция могут быть примеси. Было найдено, например, 0,2—0,8% азота в виде аммиака или нитрида, что обусловено, по-видимому, восстановлением молекулярного азота в сильно восстанавливающей среде при синтезе гидрида кальция [122]. [c.561]

Будучи слабо нагретыми в атмосфере водорода, щелочные металлы образуют гидриды. С молекулярным азотом соединяется только литий, с образованием нитрида LijN. Реакция идет особенно энергично при температуре темно-красного каления. Литий медленно реагирует с влажным азотом уже на холоду. Однако тепло, выделяющееся нри реакции [c.193]

Эванс и Чаттерджи изучали также параболическую скорость реакции взаимодействия кремния с азотом при атмосферном давлении в температурном интервале 1200—1410° С и продолжительности опытов до 3 ч. Однако экспериментальные результаты были несколько неустойчивыми, вероятно, из-за улетучивания нитрида 51зХ4, обладающего волокнистым строением. Авторы постулировали, что взаимодействие кремния с азотом осуществляется в результате диффузии молекулярного азота внутрь через изъяны в окалине. [c.358]

Из нитридов, по-видимому, только TiN был предметом довольно подробного исследования в отношении сопротивления окислению [834, 836, 837]. Изменение веса поддается измерению при температурах выше 600° С. Скорость окисления молено охарактеризовать последовательностью параболической и линейной зависимостей [834]. Окалина состоит из рутила п, возможно, тонкой пленки твердых растворов TiO — TiN, прилегающей к металлу [836]. Платиновые инднкаторы были обнаружены после окисления на поверхности окалины, что вкупе с механизмом образования дефектов в рутиле позволяет сделать вывод о том, что скорость окисления, по крайней мере на параболической стадии, определяется скоростью диффузии ионов 0 через окалину. Линейный участок кривой скорости окисления заставляет предполагать, что в конце концов скорость окисления начинает определяться скоростью реакции на границе между фазами. Мюнстер высказал предположение, что атомарный азот диффундирует из металла к наружной поверхности окалины, где он вследствие рекомбинации образует молекулярный газ. Как и в случае механизма, предложенного для объяснения окисления карбида, можно представить себе, что раствор азота в нитридной фазе с нехваткой азота также способствует израсходованию этого элемента, освобождающегося при реакции окисления. [c.367]

При высоких температурах и давлениях молекулярный азот взаимодействует с кислородом, образуя окись азота, а в присутствии катализаторов — с водородом при синтезе аммиака. Он также реагирует при умеренных температурах с литием, кальцием, стронцием, барием, магнием, бериллием, бором, алюминием, титаном, кремнием и хромом с образованием нитридов. При температурах около 1800—1900° С смесь углерода, водорода и азота медленно реагирует с образованием цианистого водорода. Типичными для молекулярного азота реакциядш являются следующие [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология