Tri-iodure d'azote - Molécule du mois - Décembre 2001 (version HTML)
Oui. Dans l'animation, l'onde de choc de la détonation première déclenche le second échantillon de NI3.
Pourquoi est-il si explosif?
Le procédé 2 NI3 (s) N2 (g) + 3 I2 (s) est exothermique, de sorte que N2 (g) + 3 I2 (s) 2 NI3 (s) est endothermique. composés endothermiques ont tendance à être instable.
Est-ce tout?
Pas du tout, les choses sont plus compliquées qu'elles ne le paraissent. Traditionnellement, le triiodure d'azote est préparé par réaction de l'iode avec une solution aqueuse d'ammoniaque. Cela ne produit pas NI3. un complexe d'ammoniac est obtenue à la place. Ceci est soit [NI3 .NH3] ou [NI3. (NH3) 3], et l'ammoniac ne peut pas être retiré de ce produit.
Alors, peut-être pur NI3?
Qu'est-ce NI3 pur comme?
Pouvez-vous faire d'autres trihalogénures d'azote?
Oui, certainement, grâce à des chimistes braves et intrépides. NCl3 a été le premier de la famille à être fait en 1811, par Pierre L.Dulong, qui devint plus tard professeur de chimie à l'Ecole Polytechnique de Paris; il a perdu 3 doigts et un œil pour l'étudier. Il fait par la réaction du chlore avec NH4 Cl légèrement acide. La principale voie utilisée dans le commerce de nos jours est l'électrolyse de chlorure d'ammonium légèrement acide; le NCl3 est retiré aussi vite qu'il est formé en utilisant un courant d'air. Ce mélange air / NCl3 est beaucoup plus stable que NCl3 pure et est commercialement important. Il est également formé dans les piscines lorsque le chlore gazeux utilisé pour désinfecter l'eau réagit avec des composés azotés présents dans l'urine, et peut être un risque pour la santé à des gens comme des maîtres nageurs qui travaillent en permanence autour de l'eau. NCl3 peut être formé lorsque le chlore réagit avec les composés azotés dans les stations d'épuration des eaux usées. Le danger particulier associé à la formation de NCl3 dans ces conditions est que la combinaison de sa nature sensible et une faible solubilité dans l'eau conduit à des gouttelettes explosifs de NCl3.
Stable NF3 a été faite en 1928 par Otto Ruff, un chimiste allemand (d.1939) qui a probablement fait plus que quiconque fluorures, par électrolyse d'un mélange fondu de fluorure d'ammonium et de fluorure d'hydrogène. Une autre voie utilise la réaction de l'ammoniac avec des mélanges fluor / azote sur un catalyseur au cuivre.
NBr3 a été synthétisé en 1975 par la réaction du bis (triméthylsilyl) bromamine avec ClBr à -78 ° C.
Qu'est-ce qu'ils aiment?
NF3 est assez réactif à la température ambiante; il n'est pas affectée par l'eau et réagit uniquement avec la plupart des métaux sur le chauffage. NCl3 est beaucoup plus réactif; il est sensible à la lumière et, comme tous les autres halogénures, en dehors de NF3. explosif. Tous ces composés sont volatils, comme prévu pour les petites molécules covalentes.
Pourquoi est-NF3 stable, mais les autres sont instables?
Pour tous ces composés, il est possible de travailler AHf pour la formation de NX3 dans la phase gazeuse, en utilisant des énergies de liaison.
Le procédé est pas particulièrement favorable en raison de la difficulté à casser la très forte triple liaison N-N (E (N-N) = 945 kJ mol -1). En utilisant les valeurs des énergies de liaison F-F et N-F de 159 et 278 kJ mol -1. respectivement, AHf) = - 123 kJ mol -1 (par mole de NF3); De même, pour l'ammoniac, en utilisant des énergies de liaison H-H et N-H de 436 à 390 kJ mol -1. respectivement, AHf = - 43 kJ mol -1 (par mole de NH3). En revanche, en utilisant I-I et des énergies de liaison N-I de 151 et 169 kJ mol -1. respectivement, par mole de AHf NI3 = + 192 kJ mol -1.
Quelle est leur structure?
Les molécules elles-mêmes ont une forme de pyramide trigonale (triangulaire). Ils sont, bien sûr, polaire. NF3 a un moment dipolaire petit (0.234D) en comparaison avec NH3 (1.42D); une explication à cela est que le moment dû à l'atome d'azote et sa paire isolée est en opposition à l'instant associé à trois liaisons polaires N-F dans NF3. NCl3 a aussi un petit moment dipolaire (de 0,6D).
Ils ont l'air très exotic- ont-ils réellement des utilisations?
NCl3 est utilisé comme un mélange dilué dans l'air à l'eau de Javel et stériliser la farine et comme fongicide pour les agrumes et les melons. L'industrie des semi-conducteurs utilise NF3 comme un agent de gravure de couches minces, également pour le nettoyage des chambres de dépôt chimique en phase vapeur, les deux utilisations en fonction de l'utilisation d'un plasma afin de produire du fluor à partir de NF3. Il est également utilisé comme oxydant des combustibles à haute énergie, pour la préparation de tétrafluorohydrazine (un autre combustible), et pour la fluoruration d'oléfines fluorocarbone, alors qu'il a eu des études comme un oxydeur à haute énergie pour lasers chimiques HF-DF.