Нитрид трииода

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Нитрид трииода
Nitrogen-triiodide-3D-balls.png
Нитрид трииода
Общие
Систематическое
наименование

Иодид азота

Хим. формула

NI3

Физические свойства
Состояние

кристаллы

Молярная масса

394.77 г/моль

Термические свойства
Т. кип.

возгоняется при - 20 °C

Т. разл.

от 0 до 25 С

Классификация
Рег. номер CAS

13444-85-4

PubChem
SMILES
InChI
ChemSpider
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Нитри́д триио́да (иногда йодистый азот, ошиб. азид йода) — чрезвычайно взрывчатое неорганическое соединение с формулой I3N. Обычно известен в виде чёрно-коричневых кристаллов — аддукта с аммиаком I3N·nNH3 (аммиаката), но был получен и в индивидуальном виде реакцией BN с IF при низких температурах.

Представляет собой чёрные кристаллы, очень чувствительные к механическим воздействиям. В сухом виде взрывается от прикосновения, образуя розовато-фиолетовое облако паров иода. Это единственное вещество, которое взрывается под воздействием альфа-частиц и других продуктов ядерного распада[1].

Свойства[править | править код]

Аддукт нитрида иода разлагается при взаимодействии с диэтилцинком:

NH3·NI3 + 3Zn(C2H5)2 → NH3 + N(C2H5)3 + 3ZnC2H5I

Благодаря именно этой реакции установлено строение аддукта йодида азота с аммиаком http://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/1905/ct/ct9058700055[2]

Во влажном виде при наличии избытка аммиака в растворе сравнительно устойчив. Единственное известное взрывчатое вещество, способное сдетонировать от альфа-излучения. Из-за крайней нестабильности применяется исключительно как эффектный химический фокус.

Нестабильность вещества вызвана большой длиной связи N—I и огромными размерами трёх атомов иода, приходящихся на один атом азота, и соответственно низкой энергией активации реакции разложения.

Нерастворим в этаноле. Разлагается горячей водой, кислотами-окислителями, щелочами.

Разложение чистого вещества протекает по следующей реакции:

2NI3(тв.) → N2↑ + 3I2↑ ΔH = −290 кДж/моль

Аммиак, который присутствует в аддукте, является восстановителем для образующегося иода:

8NI3·NH3 → 5N2 + 6NH4I + 9I2

Нитрид трииода подвергается гидролизу с образованием оксида азота (III) и йодоводородной кислоты:

2NI3 + 3H2O → 6HI + N2O3

Получение[править | править код]

Получают взаимодействием водного раствора аммиака(нашатырный спирт)-обычно 25% и спиртового раствора иода в соотношении 1:2. При смешивании выпадает чёрный или бурый осадок, представляющий собой продукт присоединения аммиака к нитриду трииода.

3I2 + 5NH4OH → 3NH4I + NH3•NI3↓ + 5H2O

Возможно использование кристаллического иода вместо раствора, в этом случае кристаллы иода поливают раствором аммиака. При реакции с безводным аммиаком в условиях низких температур образующийся продукт имеет состав NI3·(NH3)5, при нагревании он начинает терять часть аммиака.

Осадок может быть очищен от примеси аммиака промыванием спиртом, но при этом его детонация и чувствительность сильно возрастает.

Литература[править | править код]

  • Silberrad, O. (1905). «The Constitution of Nitrogen Triiodide». Journal of the Chemical Society, Transactions 87: 55–66. DOI:10.1039/CT9058700055.

Примечания[править | править код]

  1. Bowden, F. P. (1958). «Initiation of Explosion by Neutrons, α-Particles, and Fission Products». Proceedings of the Royal Society of London A 246 (1245): 216–219. DOI:10.1098/rspa.1958.0123.
  2. Oswald Silberrad IX.—The constitution of nitrogen iodide (англ.) // J. Chem. Soc., Trans.. — 1905-01-01. — Vol. 87, iss. 0. — P. 55–66. — ISSN 0368-1645. — DOI:10.1039/ct9058700055.