Trijodek azotu

Trijodek azotu
Nazewnictwo
Nomenklatura systematyczna (IUPAC)
konst.

trijodek azotu, jodek azotu(III), jodek azotu(3+)

Inne nazwy i oznaczenia
jodek azotu, przest. trójjodek 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

SMILES
[I-][N+3]([I-])[I-]
InChI
InChI=1S/I3N/c1-4(2)3
InChIKey
FZIONDGWZAKCEX-UHFFFAOYSA-N
Niebezpieczeństwa
Globalnie zharmonizowany system
klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
Wiarygodne źródła oznakowania tej substancji
według kryteriów GHS są niedostępne.
Podobne związki
Inne aniony

NCl
3, NBr
3

Inne kationy

PI
3

Multimedia w Wikimedia Commons

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

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

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

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

Linki zewnętrzne

  • Trijodek azotu – dlaczego wybucha (ang.)
  • AndrzejA. Kasperowicz AndrzejA., Halogenopochodne amoniaku [online], Chemfan [dostęp 2009-11-27] .
  • p
  • d
  • e
1. Litowców
2. Berylowców
  • BeI
    2
  • MgI
    2
  • CaI
    2
  • SrI
    2
  • BaI
    2
  • RaI
    2
3. Skandowców
  • ScI
    3
  • YI
    3
  • LaI
    3
  • AcI
    3
4. Tytanowców
  • TiI
    2
  • TiI
    3
  • TiI
    4
  • ZrI
    2
  • ZrI
    3
  • ZrI
    4
  • ZrOI
    2
  • HfI
    4
  • HfOI
    2
5. Wanadowców
  • VI
    2
  • VI
    3
  • VI
    4
  • VOI
  • VOI
    2
  • VOI
    3
  • NbI
    3
  • NbI
    5
  • NbOI
    3
  • TaI
    5
6. Chromowców
  • CrI
    2
  • CrI
    3
  • MoI
    2     (Mo
    3    I
    6    )
  • MoI
    3
  • MoI
    4
  • MoI
    5
  • WI
    2
  • WI
    4
  • WI
    5
  • WI
    6
7. Manganowców
  • MnI
    2
  • MnI
    3
  • TcI
  • ReI
    3
  • ReI
    5
8. Żelazowców
  • FeI
    2
  • FeI
    3     (Fe
    2    I
    6    )
  • Fe
    2    I
    5
  • RuI
    3
  • RuI
    4
  • OsI
    2
  • OsI
    3
  • OsI
    4
9. Kobaltowców
  • CoI
    2
  • CoI
    3
  • RhI
    3
  • IrI
    2
  • IrI
    3
  • IrI
    4
10. Niklowców
  • NiI
    2
  • PdI
    2
  • PtI
    2
  • PtI
    3
  • PtI
    4
11. Miedziowców
  • CuI (Cu
    2    I
    2    )
  • CuI
    2
  • Cu(OH)I
  • AgI
  • AuI
  • AuI
    3     (Au
    2    I
    6    )
12. Cynkowców
  • ZnI
    2
  • Zn(OH)I
    2
  • CdI
    2
  • Cd(OH)I
    2
  • Hg
    2    I
    2
  • HgI
    2
13. Borowców
  • BI
    3
  • AlI
    3
  • GaI
    2
  • GaI
    3
  • InI
  • InI
    2
  • InI
    3
  • TlI
  • TlI
    3
14. Węglowców
  • CI
    4
  • SiI
    4
  • GeI
    2
  • GeI
    4
  • GeOI
    2
  • SnI
    2
  • SnI
    4
  • Sn
    2    OI
    2
  • SnOI
    2
  • PbI
    2
  • Pb(OH)I
  • PbI
    4
15. Azotowców
  • NI
    3
  • NH
    4    I
  • NOI
  • PI
    2
  • PI
    3
  • POI
    3
  • PI
    5
  • AsI
    2     (As
    2    I
    4    )
  • AsI
    3
  • AsI
    5
  • SbI
    3
  • SbI
    5
  • BiI
    3
  • BiI
    2
  • BrOI
16. Tlenowców
  • S
    2    I
    2
  • SI
    2
  • SI
    4
  • SOI
    2
  • SO
    2    I
    2
  • Se
    2    I
    2
  • SeI
    4
  • SeO
    2    I
    2
  • TeI
    2
  • TeI
    4
  • PoI
    2
  • PoI
    4
17. Fluorowców
  • BrI