氮化镁 :由氮和镁所组成的无机化合物

更新时间:2024-09-21 08:23

氮化镁(Mg3N2)是一种由氮和镁组成的无机化合物化学式为Mg3N2,分子量为100.9494。在室温下,纯净的氮化镁呈黄绿色粉末,但含有氧化镁杂质的氮化镁呈灰白色。与许多金属氮化物一样,氮化镁与水反应会产生氨。制备氮化镁的方法之一是将镁在氮气中燃烧。氮化镁常被用作触媒。

物理性质

能溶于酸,微溶于乙醇乙醚

化学性质

氮化镁和许多金属氮化物一样,会和水反应产生氨。

MgN+ 6 HO → 3 Mg(OH)+ 2 NH↑

与酸或含水的非金属氧化物反应,生成铵盐柠檬酸镁

基本内容

氮化镁氮化镁(Mg3N2)属于化合物;六方晶系;呈微黄色。其应用范围非常广泛;氮化镁可用做:

1、制备高硬度、高热导、抗腐蚀、抗磨损和耐高温的其它元素的氮化物时作为催化剂。第一次成功合成氮化硼时,使用的催化剂就是氮化镁;

2、制备特殊的陶瓷材料

3、制造特殊的合金的泡沫剂

4、用于制造特种玻璃

5、催化聚合物交连;

6、核废料的回收;

7、用于人造金刚石合成的触媒及立方氮化硼的触媒材料;

8、用于高强度钢冶炼的添加剂等。氮化镁(Mg3N2)替代建筑钢材冶炼中的脱硫镁,有利的提高钢材的密度、强度、拉力及承受力。另外使用氮化镁(Mg3N2)脱硫,可以适量减少其他添加剂,从而有助于降低建筑钢材的生产成本。

氮化镁Mg3N2.(真空包装)

Mg3N2作为添加剂的用途:

(1) 氮化镁(Mg3N2)替代建筑钢材冶炼中的脱硫镁,有利的提高钢材的密度、强度、拉力及承受力,增加材料内部“矾”(Vitriol)的含量,达到我国政府提出的优质建筑钢材的标准。

(2) 使用氮化镁(Mg3N2)脱硫,可以适量减少其他添加剂,从而有助于降低建筑钢材的生产成本。我国现用该产品的钢材厂家,平均每吨成本降低RMB300-450元(USD36.3-54.5)。

主要化学、物理指标:

品名 化学成分 wt/% 粒度

Mg3N2 N O 5mm—200目

≥19.0 0.20

氮化镁(Mg3N2)的保存:

因为氮化镁容易与水(H2O)化合分解(Mg3N2 + 6H2O =3Mg(OH)2 + 2NH3↑),因此真空密封保存。防水、防潮。

产生:金属镁在空气中燃烧时部分氮化,或点燃后伸入氮气中:

3Mg+N2==点燃==Mg3N2

氮化镁的检验

将检验物体加入水中,如果固体与水反应生成白色沉淀(Mg(OH)2),反应后的溶液加热后产生刺激性气味气体(NH3),则证明检测物体中含有Mg3N2

存储运输

因为氮化镁容易与水(HO)化合分解,因此需要真空密封保存,防水、防潮。

制备方法

要制备氮化镁,可将镁带在氮气中燃烧而成。其反应方程式为:3 Mg + N→ MgN

以上反应如果氮气不纯则易生成含氧化镁的产品。在干燥的NH3气体中反应的方法就更好些。

镁屑置于瓷舟或烧结氧化镁舟中,舟装在瓷管中,瓷管一端连接T形管,T形管一端可通入干燥的氨气,另一端可通入氮气。瓷管末端连接U形管,管中装有干燥剂,一半是小片状的CaO,另一半是小片状的氢氧化钾。反应管排出的气体被吸收装置吸收,吸收装置是两个盛有硫酸锥形瓶。为防止发生倒吸,第一个吸收瓶的导管不要插到稀硫酸液面之下。

向瓷管中通入干燥的NH3和N2,至第二个吸收瓶不再冒出气泡时,说明瓷管内空气已经赶净。升温至800~850℃,加热镁粉4h,镁粉变得炽热,标志着反应的开始,与此同时必有H2产生。反应过程中NH3的气压要大于外界大气压,以免倒吸。反应结束,关闭NH3,保持原来的温度继续通N2 1.5h,以除去被吸附在Mg3N2上的NH3·Mg3N2极易潮解,必须保存在干燥的容器中。

若将镁带在空气中燃烧,除了会产生氧化镁之外,也会产生一些氮化镁。

安全信息

危险运输编码:UN 2813 4.3/PG 1

危险品标志:刺激

安全标识:S26S36

危险标识:R36/37/38

计算化学数据

1、氢键供体数量:0

2、氢键受体数量:2

3、可旋转化学键数量:0

4、拓扑分子极性表面积(TPSA):2

5、重原子数量:5

6、表面电荷:0

7、复杂度:8.9

8、同位素原子数量:0

9、确定原子立构中心数量: 0

10、不确定原子立构中心数量:0

11、确定化学键立构中心数量:0

12、不确定化学键立构中心数量:0

13、共价键单元数量:2

参考资料

免责声明
隐私政策
用户协议
目录 22
0{{catalogNumber[index]}}. {{item.title}}
{{item.title}}
友情链接: