氮化鎂

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氮化鎂
IUPAC名
Magnesium nitride
识别
CAS号 12057-71-5
PubChem 16212682
性质
化学式 Mg3N2
摩尔质量 100.9494 g·mol⁻¹
外观 黃綠色粉末
密度 2.712 g/cm3
熔点 800°C
沸点 700°C
危险性
警示术语 R:R11, R19, R36/37/38
安全术语 S:S7/8, S26, S33, S37, S43, S60
MSDS External MSDS
主要危害 和水反應後會產生
相关物质
其他阴离子 氧化鎂
其他阳离子 氮化鈉
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

氮化鎂(Mg3N2)是由所組成的無機化合物。在室溫下纯净的氮化镁為黃綠色的粉末,但含有一部分氧化镁杂质的氮化镁是灰白色的。氮化鎂和許多金屬氮化物一樣,會和水反應產生

Mg3N2 + 6 H2O → 3 Mg(OH)2 + 2 NH3

要制备氮化镁,可將鎂帶在氮氣中燃燒而成。

3 Mg + N2 → Mg3N2

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[编辑]

氮化鎂可作為合成立方氮化硼催化劑,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[1]

1957年時,化學家 Robert Wentorf 一直試著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[2]。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。

參考資料[编辑]

  1. ^ R. H. Wentorf, Jr.. Synthesis of the Cubic Form of Boron Nitride. Journal of Chemical Physics. 1961.3, 34 (3): 809–812. doi:10.1063/1.1731679. 
  2. ^ Robert H. Wentorf, Jr. Discovering a Material That's Harder Than Diamond. R&D Innovator. 1993.October [June 28 2006].