Trijodek azotu

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Trijodek azotu, NI3 – nieorganiczny związek chemiczny azotu i jodu.

Jod (I, łac. iodum) – pierwiastek chemiczny z grupy 17 – fluorowców w układzie okresowym. Jego nazwa pochodzi od stgr. ἰοειδής ioeides – fioletowy.Azot (N, łac. nitrogenium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 7, niemetal z grupy 15 (azotowców) układu okresowego. Stabilnymi izotopami azotu są N i N. Azot w stanie wolnym występuje w postaci dwuatomowej cząsteczki N2. W cząsteczce tej dwa atomy tego pierwiastka są połączone ze sobą wiązaniem potrójnym. Azot jest podstawowym składnikiem powietrza (78,09% objętości), a jego zawartość w litosferze Ziemi wynosi 50 ppm. Wchodzi w skład wielu związków, takich jak: amoniak, kwas azotowy, azotyny oraz wielu ważnych związków organicznych (kwasy nukleinowe, białka, alkaloidy i wiele innych). Azot w fazie stałej występuje w sześciu odmianach alotropowych nazwanych od kolejnych liter greckich (α, β, γ, δ, ε, ζ). Najnowsze badania wykazują prawdopodobne istnienie kolejnych dwóch odmian (η, θ).

Czysty trijodek azotu jest w warunkach normalnych ciemnym ciemnoczerwonym ciałem stałym. Czysty NI3 po raz pierwszy został uzyskany w 1990 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:

In situ – łaciński zwrot oznaczający w dosłownym tłumaczeniu w miejscu mający różne znaczenia zależnie od kontekstu.Bernard Courtois (1777 — 27 września 1838 w Paryżu) - francuski przemysłowiec i chemik, właściciel wytwórni saletry w Paryżu (przy rue S.-Ambroise 9). W roku 1811 odkrył gazowy jod wydzielając go z sody.
BN + 3IF NI3 + BF3

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.

Amoniakat trijodku azotu[ | edytuj kod]

W wyniku reakcji roztworu jodu z wodą amoniakalną powstaje czarny amoniakat NI3·NH3. Jest trwalszy o ok. 30 kJ/mol od wolnego NI3. Nie da się z niego usunąć cząsteczek amoniaku i uzyskać wolnego jodku. W takiej formie został otrzymany w roku 1813 przez odkrywcę jodu, Bernarda Courtois. Jego budowa została potwierdzona w roku 1905. Struktura krystaliczna amoniakatu składa się z zygzakowatych łańcuchów złożonych ze współwierzchołkowych tetraedrów NI4. Pomiędzy łańcuchami ulokowane są cząsteczki amoniaku.

Czworościan foremny (gr. tetraedr) – czworościan, którego ściany są identycznymi trójkątami równobocznymi. Jeden z pięciu wielościanów foremnych. Posiada 6 krawędzi i 4 wierzchołki. Czworościan foremny jest przykładem trójwymiarowego sympleksu. Czworościan foremny jest dualny do samego siebie. Kanoniczne współrzędne wierzchołków czworościanu to (1, 1, 1), (–1, –1, 1), (–1, 1, –1) i (1, –1, –1).Fluor (F, łac. fluorum) – pierwiastek chemiczny, niemetal z grupy fluorowców w układzie okresowym. Fluor w stanie wolnym występuje w postaci dwuatomowej cząsteczki F2. Jest żółtozielonym silnie trującym gazem o ostrym zapachu podobnym do chloru.

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).

Promieniowanie alfa – promieniowanie jonizujące emitowane przez rozpadające się jądra atomowe, będące strumieniem cząstek alfa, które są jądrami helu.Sublimacja – przemiana fazowa bezpośredniego przejścia ze stanu stałego w stan gazowy z pominięciem stanu ciekłego. Zjawisko odwrotne do sublimacji to resublimacja.

Reakcję rozkładu trijodku azotu ilustruje równanie: 2NI3 → N2↑ + 3I2↑ (ΔH = –290 kJ/mol)

NI3·NH3 zostawia po wybuchu pomarańczowe do fioletowych plamy jodu trudne do zmycia wodą (można je usunąć roztworem tiosiarczanu sodu).

Przypisy[ | edytuj kod]

  1. Tornieporth-Oetting, Inis, Klapötke, Thomas. Nitrogen Triiodide. „Angewandte Chemie International Edition in English”. 29 (6), s. 677–679, 1990. DOI: 10.1002/anie.199006771. 
  2. Tatsuo Kaiho: Iodine Chemistry and Applications. Wiley, 2014, s. 59. DOI: 10.1002/9781118909911. ISBN 978-1-118-46629-2.
  3. Silberrad, Oswald. The constitution of nitrogen iodide. „Journal of the Chemical Society, Transactions”. 87 (0), s. 55–66, 1905. DOI: 10.1039/CT9058700055. 
  4. Bowden, F. P. 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), s. 216–219, 1958. DOI: 10.1098/rspa.1958.0123. 

Linki zewnętrzne[ | edytuj kod]

  • Trijodek azotu – dlaczego wybucha (ang.)
  • Andrzej Kasperowicz: Halogenopochodne amoniaku. Chemfan. [dostęp 2009-11-27].
  • Entalpia reakcji (Δh) – zmiana entalpii układu, spowodowana przebiegiem reakcji chemicznej pod stałym ciśnieniem i w stałej temperaturze, odniesiona do liczby postępu reakcji równej jeden. Wartość entalpii reakcji jest równa wartości ciepła reakcji pod stałym ciśnieniem (Qp), jeżeli w czasie reakcji nie jest wykonywana inna praca poza pracą zmiany objętości. W przypadku reakcji elektrochemicznych, zachodzących w ogniwach galwanicznych lub w elektrolizerach, entalpia reakcji jest równa sumie ciepła Qp i pracy prądu elektrycznego – wykonanej przez układ (ujemna) lub na układzie (dodatnia).Woda amoniakalna (NH3·H2O) – zwyczajowa nazwa roztworu amoniaku w wodzie. Ma charakterystyczny ostry, amoniakalny zapach. W temperaturze 15 °C roztwór o stężeniu 12,74% ma gęstość 0,950 g/cm³, a o stężeniu 35,20% – 0,880 g/cm³. Ogrzewanie wody amoniakalnej powoduje wydzielanie się gazowego amoniaku.




    Warto wiedzieć że... beta

    DOI (ang. digital object identifier – cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego) – identyfikator dokumentu elektronicznego, który w odróżnieniu od identyfikatorów URL nie zależy od fizycznej lokalizacji dokumentu, lecz jest do niego na stałe przypisany.
    Acetylenek srebra – metaloorganiczny związek chemiczny z grupy acetylenków. Występuje w formie białego proszku. Na powietrzu samoistnie eksploduje po podgrzaniu do 217 °C. W postaci czystej jest bardzo niebezpieczny, rozkłada się wybuchowo pod wpływem światła, dlatego często występuje jako mniej niebezpieczna mieszanina acetylenku srebra i azotanu srebra. Otrzymywany w reakcji działania acetylenu na wodny roztwór soli srebra(I), np. azotanu srebra:
    Związek chemiczny – jednorodne połączenie co najmniej dwóch różnych pierwiastków chemicznych za pomocą dowolnego wiązania.
    Amoniak (nazwy systematyczne: azan, trihydrydoazot, wodorek azotu(III)) – nieorganiczny związek chemiczny o wzorze NH3.
    Jodki – grupa związków chemicznych, zarówno organicznych (np. jodek metylu), jak i nieorganicznych (np. jodek potasu), w których przynajmniej jeden atom jodu połączony jest z atomem o niższej elektroujemności.
    Azotek boru, BN – nieorganiczny związek chemiczny boru i azotu, zsyntetyzowany po raz pierwszy w 1842 roku. Podobnie jak diament, azotek boru może zostać wytworzony w taki sposób, aby miał własności półprzewodnikowe.
    Trifluorek boru, fluorek boru, BF3 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy fluorków, w którym boru występuje na III stopniu utlenienia.

    Reklama