Trijodek azotu

związek chemiczny

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

Trijodek 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

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

edytuj

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).

Przypisy

edytuj
  1. a b c Inis Tornieporth-Oetting, Thomas Klapötke, Nitrogen Triiodide, „Angewandte Chemie International Edition in English”, 29 (6), 1990, s. 677–679, DOI10.1002/anie.199006771 (ang.).
  2. Tatsuo Kaiho, Iodine Chemistry and Applications, Wiley, 2014, s. 59, DOI10.1002/9781118909911, ISBN 978-1-118-46629-2 (ang.).
  3. Oswald Silberrad, The constitution of nitrogen iodide, „Journal of the Chemical Society, Transactions”, 87 (0), 1905, s. 55–66, DOI10.1039/CT9058700055 (ang.).
  4. F.P. Bowden, The initiation of explosion by neutrons, α-particles, and fission products, „Proceedings of the Royal Society of London A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences”, 246 (1245), 1958, s. 216–219, DOI10.1098/rspa.1958.0123 (ang.).

Linki zewnętrzne

edytuj
  NODES
Intern 1
iOS 1
mac 2
multimedia 1
os 18