Нитрид лития

Нитрид лития
Общие
Систематическое наименование	Нитрид лития
Традиционные названия	Азотистый литий
Химическая формула	Li3N
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	зеленовато-чёрные или тёмно-красные кристаллы
Молярная масса	34,82 г/моль
Плотность	1,28 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	813, 845 °C
Молярная теплоёмкость (ст. усл.)	75,2 Дж/(моль·К)
Энтальпия образования (ст. усл.)	-164,0 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	26134-62-3
SMILES	[Li+].[Li][N-][Li]
Регистрационный номер EC	247-475-2

Нитрид лития — соединение щелочного металла лития и азота, зеленовато-чёрные или тёмно-красные кристаллы.

Получение

• Непосредственно из элементов: при комнатной температуре влажный азот медленно взаимодействует с литием, увеличение температуры и давления ускоряет реакцию

$\mathsf{6\ Li + N_2 \ \xrightarrow{200^oC}\ 2\ Li_3N }$

• Гидрид лития взаимодействует с азотом:

$\mathsf{3\ LiH + N_2 \ \xrightarrow{500^oC}\ Li_3N + NH_3 }$

• Литий также образует много смешанных нитридов LiMgN, LiZnN, Li₃AlN₂, Li₅SiN₃, Li₅TiN₃, Li₅GeN₃.

Физические свойства

• Нитрид лития образует зеленовато-чёрные или тёмно-красные кристаллы гексагональной сингонии, пространственная группа P 6/mmm, параметры ячейки a = 0,3655 нм, c = 0,3876, Z = 1.

Химические свойства

• Реакция образования нитрида лития обратима и при повышении температуры в вакууме идёт процесс разложения:

$\mathsf{2\ Li_3N \ \xrightarrow{400^oC}\ 6\ Li + N_2}$

• Нитрид лития энергично взаимодействует с водой:

$\mathsf{Li_3N + 3\ H_2O \ \xrightarrow{\ }\ 3\ LiOH + NH_3}$

• Нитрид лития взаимодействует с водородом:

$\mathsf{Li_3N + 3\ H_2 \ \xrightarrow{300^oC}\ 3\ LiH + NH_3}$

• Разлагается кислотами:

$\mathsf{Li_3N + 4\ HCl \ \xrightarrow{\ }\ 3\ LiCl + NH_4Cl}$

• Расплавленный нитрид лития является агрессивным веществом по отношению ко многим металлам (Fe, Cu, Ni, Pt и др.).

Применение

• Нитрид лития иногда используется в качестве компонента для пиротехнических составов.

Примечания