Magnézium-nitrid

Ebben a cikkben megvizsgáljuk a Magnézium-nitrid lenyűgöző világát, és azt, hogy milyen hatással volt a társadalom különböző területeire. Megjelenése óta a Magnézium-nitrid nagy érdeklődést váltott ki, és releváns vitákat váltott ki a fontosságáról. A történelem során a Magnézium-nitrid tanulmányozási és elmélkedési forrás volt, és hatása jelentősen rányomta bélyegét a különböző tudományágak fejlődésére. Ebben az értelemben fontos elemezni, hogy a Magnézium-nitrid hogyan fejlődött az idők során, és mi volt a szerepe az általunk lakott valóság alakításában. Ezenkívül foglalkozni fogunk a Magnézium-nitrid körüli különböző nézőpontokkal és véleményekkel, hogy megértsük a valódi dimenzióját és hatókörét. Ez a cikk mély és tárgyilagos elemzésen keresztül átfogó képet kíván nyújtani a Magnézium-nitrid-ről és annak mai következményeiről.

Magnézium-nitrid
IUPAC-név magnézium-nitrid
Kémiai azonosítók
CAS-szám 12057-71-5
PubChem 16212682
EINECS-szám 235-022-1
InChIKey QPYUARQCGTYKFP-UHFFFAOYSA-N
UNII 7941Y31SR6
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet Mg3N2
Moláris tömeg 100,9494 g/mol
Megjelenés zöldessárga por
Sűrűség 2,712 g/cm³
Olvadáspont kb. 1500°C
Veszélyek
MSDS külső MSDS
R mondatok R36, R37, R38
S mondatok S26, S36
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

A magnézium-nitrid a magnézium és nitrogén szervetlen vegyülete, kémiai képlete Mg3N2. Szobahőmérsékleten és normál nyomáson zöldessárga szilárd anyag, por.

Reakciói

A magnézium-nitrid – más fém-nitridekhez hasonlóan – vízzel ammónia képződése közben reagál.

Mg3N2(s) + 6 H2O(l) → 3 Mg(OH)2(s) + 2 NH3(g)

Előállítása

Magnézium-nitrid előállítható fémmagnézium tiszta nitrogénatmoszférában történő hevítésével.

3 Mg + N2 → Mg3N2

Tulajdonképpen a magnézium levegőben történő égetése során is keletkezik valamennyi magnézium-nitrid a fő égéstermék, a magnézium-oxid mellett.

Felhasználása

A bórazon (köbös bór-nitrid) első gyakorlati szintézise során magnézium-nitrid katalizátort használtak.[1]

Ifj. Robert H. Wentorf a hexagonális bór-nitridet köbös formájúvá próbálta átalakítani hő, nyomás és katalizátor együttes felhasználásával. Már minden logikusan számba vehető katalizátort kipróbált (például amelyek mesterséges gyémánt előállítására használhatóak), de nem ért el eredményt.

Végső kétségbeesésében és kíváncsiságból (az ő megfogalmazása szerint „a lehető legtöbb hiba elkövetésével járó megközelítés” alapján)[2]) egy kis magnéziumhuzalt adott a hexagonális bór-nitridhez, majd ugyanannak a nyomásnak és hőterhelésnek tette ki. Amikor mikroszkóp alatt megvizsgálta a huzalt, ahhoz tapadva kis méretű sötét rögöket talált. Ezek a rögök karcolták a polírozott bór-karbidot, amire a korábbi ismeretek szerint csak a gyémánt volt képes.

Az ammónia szaga alapján – melyet a magnézium-nitrid és a levegő nedvességtartalma közötti reakció okozott – Wentorf rájött, hogy a magnéziumfém a bór-nitriddel reagálva magnézium-nitridet képezett, és végül is ez volt az igazi katalizátor.

Jegyzetek

  1. R. H. Wentorf, Jr. (1961. March). „Synthesis of the Cubic Form of Boron Nitride”. Journal of Chemical Physics 34 (3), 809–812. o. DOI:10.1063/1.1731679. 
  2. Robert H. Wentorf, Jr.: Discovering a Material That's Harder Than Diamond. R&D Innovator, 1993. October. . (Hozzáférés: 2006. június 28.)

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Magnesium nitride című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.