نتريد الليثيوم

نتريد الليثيوم مركب كيميائي له الصيغة Li₃N، ويكون على شكل بلورات حمراء بنية. وهو النتريد الثابت الوحيد من بين نتريدات الفلزات القلوية.

نتريد الليثيوم
الاسم النظامي (IUPAC)
نتريد الليثيوم
المعرفات
رقم CAS	26134-62-3
بوب كيم (PubChem)	520242
مواصفات الإدخال النصي المبسط للجزيئات [Li+].[Li+].[Li+].[NH2-][1]
المعرف الكيميائي الدولي 1S/3Li.H2N/h;;;1H2/q3*+1;-1[1]  InChIKey:BHZCMUVGYXEBMY-UHFFFAOYSA-N[1]
الخواص
الصيغة الجزيئية	Li3N
الكتلة المولية	34.83 غ/مول
المظهر	بلورات حمراء بنية
الكثافة	1.38 غ/سم3
نقطة الانصهار	845 °س
الذوبانية في الماء	يتفاعل
المخاطر
ترميز المخاطر	C F
توصيف المخاطر	R11-R14-R29-R34
تحذيرات وقائية	S16-S22-S26-S27-S36/37/39-S45 [2]
في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال)

التحضير

يحضر نتريد الليثيوم من تفاعل العنصرين المكونين للمركب، وذلك بتسخين الليثيوم في جو من غاز النيتروجين.^[3]

${\displaystyle \mathrm {6\ Li\ +N_{2}\ {\xrightarrow {100^{\circ }C}}\ 2\ Li_{3}N} }$

أو بمفاعلة غاز النيتروجين مع الليثيوم المنحل في مصهور الصوديوم.^[4] وتعطي الطريقة الأخيرة ناتجاً له نقاوة جيدة.

الخواص

• نتريد الليثيوم مركب ثابت عند التعرض للرطوبة والهواء ^[5] وهو ناقل أيوني جيد.^[6] ويكون لأيون النتريد قاعدية قوية، وذلك بشكل أكبر حتى من الهدريد، حيث يتفاعل نتريد الليثيوم مع الهيدروجين مشكلا أميد الليثيوم حسب المعادلة:

${\displaystyle \mathrm {2\ Li_{3}N\ +\ 3\ H_{2}\longrightarrow \ 6\ LiH\ +\ \ N_{2}\uparrow } }$

• يتفاعل نتريد الليثيوم عند التماس مع الماء بتفاعل حلمهة مشكلا هيدروكسيد الليثيوم والأمونياك ^[3] حسب المعادلة:

${\displaystyle \mathrm {Li_{3}N\ +\ 3\ H_{2}O\longrightarrow \ 3\ LiOH\ +\ NH_{3}} }$

البنية

تشكل ذرات الليثيوم حلقات سداسية مشابهة للغرافيت تتوضع ذرات النيتروجين في منتصفها، أي أن كل ذرة نيتروجين يحيط بها ثمانية ذرات ليثيوم على شكل هرم سداسي مضاعف.^[3][7]

الاستخدامات

• يستخدم نتريد الليثيوم في علم الفلزات من أجل إدخال النيتروجين في السبائك.^[8]
• تجرى أبحاث حالياً للكشف عن مدى مقدرة نتريد الليثيوم على تخزين الهيدروجين، وهو أمر مهم بالنسبة لخلايا الوقود حيث أن المركب يتفاعل مع الهيدروجين، ويمكن أن يتخلى عنه عند درجات حرارة أعلى من 270°س. لقد تم التمكن من تخزين 11.5% وزناً من غاز الهيدروجين.^[9]

مراجع

موسوعات ذات صلة :

• موسوعة الكيمياء