Jump to content

Нитридогерманат

Нитридогерманаты , представляют собой химические соединения, содержащие атомы германия связанные с азотом . Самый простой анион – GeN 4. 8− , но они часто конденсируются с удалением азота.

Нитридогерманаты могут образовывать немало структур. Германий может находиться в трех различных степенях окисления. В степени окисления +2 находится [Ge II 2 ] 4− который имеет форму бумеранга. Наиболее распространенным является состояние +4 с [Ge IV 3 ] 5− представляет собой плоскую трехконечную звезду, а [Ge IV 4 ] 8− как тетраэдры. Конденсация тетраэдров дает [Ge 2 IV 6 ] 10− . Состояние +3 встречается редко и представлено [Ge III 2 Н 6 ] 12− с ковалентной связью между двумя атомами германия. [1] Некоторые соединения также содержат германий в отрицательных степенях окисления -2 и -4, поэтому их также можно считать германидами.

Восстановленные соединения можно получить, используя флюс расплавленного натрия. Азот можно ввести с помощью азида натрия . Щелочноземельные элементы повышают растворимость азота в расплавленном натрии. Контейнеры могут быть изготовлены из герметичных трубок из ниобия или тантала. Натрий можно испарить путем нагревания до температуры более 300°C в вакууме. [2]

Характеристики

[ редактировать ]

Нитридогерманаты нестабильны на воздухе, так как реагируют с водяным паром с образованием аммиака.

[ редактировать ]

Нитридогерманаты относятся к категории нитридотетралатов или, в более общем смысле, нитридометаллатов, пниктидов тетрелов или пниктидометаллатов. Родственные соединения включают нитридосиликаты и редкие нитридостанты . Варьируя пниктоген, выделяют также фосфидогерманаты . Другими подобными соединениями являются нитридогаллаты и нитридоманганаты .

Подтипы можно назвать нитридоалюмогерманатами или нитридомагнизогерманатами, если они содержат алюминий или магний.

имя формула формула

масса

кристалл

система

космос

группа

элементарная ячейка ох объем плотность комментарии ссылка
α-Ge 3 N 4
фенакитная фаза нитрида германия β -Ge 3 N 4
шпинель, нитрид германия γ -Ge 3 N 4 Фд 3 м а 8,2125 Å б 8,2125 Å в 8,2125 [3]
Са 2 Ген 2 четырехугольный Р 4 2 / мбк а = 11.2004, с = 5,0482, Z = 8 черный [2] [4]
Са 4 Ген 4 моноклинический П 2 1 / с а = 9,2823, б = 6,0429, с = 11,1612, β = 116,498°, Z = 4 апельсин [2]
пентакальция нитриддигерманат Са 5 [Ge 2 N 6 ] С 2/ с а 9,836 б 6,0519 в 12,757 б 100,2° бесцветный [5] [6]
Са 6 [Ge 2 N 6 ] тригональный Р 3 а=9,2078 с=9,2679 680.5 3.439 серый; запрещенная зона 1,1 эВ [1]
Са 7 [GeN 6 ] орторомбический Pbcn а = 10,826, б = 6,194, в = 13,121 Z=4 879.8 3.301 желтый с буквой N 3− [7]
Ca 0,8 Li 0,2 Al 0,8 Ge 1,2 N 3 а = 9,9822, б = 5,7763, с = 5,1484, Z = 4 [8]
Li 4 Ca 13 Ge 6 N 18 моноклинический С 2/ с а = 12,328 б = 12,662 в = 14,711 б = 108,688° 2175.2 3.776 прозрачный [9]
Mg 5 Ca 2 GeN 6 П 6 3 / ммц а = 3,453, с = 17,51 180.8 [2] [10]
Mg 5 Ca 4 Ge 3 N 10 моноклинический С 2/ м а = 11,269, б = 3,327, с = 8,008, β = 109,80° Z=4 282.4 бесцветный; слоистый [2] [11]
ZnGeN 2
стронций галлий германий субнитирид старший 2 ГеГаН моноклинический П 2 1 / с a=6,885 b=4,0432 c=8,680 β =108,454 Z=2 229.21 4.804 черный глянцевый [12]
Li3Ca4 Ca4 ( Ga3Ge ) N8 [13]
α-Sr 2 [GeN 2 ] 275.85 четырехугольный Р 4 2 / мбк а=11,773 с=5,409 Z=8 749.7 черный [1] [14]
β -Sr 2 [GeN 2 ] 275.85 орторомбический Кмак а=5,441 б=11,377 в=12,229 Z=8 756.9 4.841 черный с синим отливом [14] [15]
Ср 3 Гэ 2 Н 2 436.1 моноклинический Р 2 1 / м а = 9,032, б = 3,883, с = 9,648, β = 112,42°, Z=2 312.9 4.630 темно-сине-серый [16]
Ср 4 [ГеН 4 ] моноклинический П 2 1 / с а = 9,7923, б = 6,3990, с = 11,6924 β = 115,966° темно-красный [17]
Ср 5 [Ge 2 N 6 ] 667.36 моноклинический С 2/ с а = 10,408, б = 6,521, с = 13,565, β = 100,29° Z = 4 905.8 4.893 желтый/оранжевый [1] [5]
Ср 7 [ГеН 6 ] орторомбический Pbcn а = 11,526, б = 6,587, в = 13,836 Z=4 1050.5 4.869 красный с буквой Н 3− ; Старший в 4-кратной координации [1] [7]
Ср 6 [Ge 2 N 6 ] тригональный Р 3 а=9,6655 с=9,6655 790.91 4.755 черный; запрещенная зона 0,2 эВ [1]
Sr 8 Ge 2 [GeN 4 ] моноклинический Копия а = 10,1117, б = 17,1073, с = 10,0473, β = 115,966° черный [17]
пентастронция нитриддигерманат Ср 6 Гэ 5 Н 2 916.69 орторомбический Пммм а = 4,0007, б = 17,954, в = 9,089 Z=2 652.8 4.663 черный; неустойчив в воздухе [18]
Нитрид стронция-германия Ср 11 Гэ 4 Н 6 1338.24 четырехугольный П 4 НБМ а=7,278 с=18,681 Z=2 989.5 4.491 черный; содержит Ge 4− [19]
Ср 17 Гэ 6 Н 14 триклиника PП1 а = 7,5392, б = 9,7502, с = 11,6761, α = 103,308°, β = 94,651°, γ = 110,248° черный; содержит Ge 4− [17]
Ли 4 Ср 3 Ge 2 N 6 моноклинический С 2/ м а=6,1398, b=10,021, c=6,3130, β=91,279°, Z=2 [20]
Мг 3 СрГеН 4 четырехугольный я 4/ м а = 8,316, с = 3,398, Z = 2 [2] [21]
МгСр 3 Ген 4 орторомбический Пнна а =5,939, б =10,320, в =9,618, Z =6 желтый [2] [22] [15]
Ba3Ge2NBa3Ge2N2 моноклинический Р 2 1 / м а = 9,61196, б = 4,0466, с = 10,1337 β = 113,55° Z=2 361.61 5.375 металлический; содержит Ge 2− [23]
Ба 6 Ge 5 N 2 1215.01 орторомбический Пммм а = 4,1620, б = 18,841, с = 9,6116 Z=2 753.7 5.354 черный; неустойчив в воздухе [18]
Ба 9 Ge 3 N 10 ромбоэдрический Р 3 с а=7,9399 с=17,282 Z=2 943.53 5.610 черный [24]
МгБа 3 Ген 4 орторомбический Пнма а=6,159 б=10,558 в=10,048 Z=4 653.4 5.743 желтый [2] [25]
Мг 3 БаГеН 4 четырехугольный я 4/ м а = 8,392, с = 3,4813, Z = 2 [26]
субнитрид бария, галлия, германия Ба 2 ГеГаН моноклинический П 2 1 / с а 7,249 б 4,21 в 9,314 б 108,87° черный глянцевый [27]
  1. ^ Jump up to: а б с д и ж Линк, Лукас; Патхак, Маниша; Ях, Франциска; Кожель, Примоз; Ормечи, Алим; Хён, Питер; Ньева, Райнер (29 марта 2021 г.). «Восстановленные нитридогерманаты(III) Ca 6 [Ge 2 N 6 ] и Sr 6 [Ge 2 N 6 ] со связями Ge-Ge» . Angewandte Chemie, международное издание . 60 (14): 7691–7696. дои : 10.1002/anie.202017270 . ISSN   1433-7851 . ПМК   8048604 . ПМИД   33524200 .
  2. ^ Jump up to: а б с д и ж г час Ямане, Хисанори; ДиСальво, Фрэнсис Дж. (сентябрь 2018 г.). «Синтез нитридов натриевым флюсом» . Прогресс в химии твердого тела . 51 : 27–40. doi : 10.1016/j.progsolidstchem.2017.08.002 . S2CID   103557737 .
  3. ^ Лейненвебер, К.; О'Киф, М.; Сомаязулу, М.; Юбер, Х.; Макмиллан, ПФ; Вольф, GH (1999). «Синтез и уточнение структуры шпинели γ-Ge3N4» . Химия – Европейский журнал . 5 (10): 3076–3078. doi : 10.1002/(SICI)1521-3765(19991001)5:10<3076::AID-CHEM3076>3.0.CO;2-D . ISSN   1521-3765 .
  4. ^ Кларк, С.Дж.; ДиСальво, Ф.Дж. (1 июня 2000 г.). «Новые нитриды кальция и германия: Ca 2 GeN 2 , Ca 4 GeN 4 и Ca 5 Ge 2 N 6 » . Неорганическая химия . 39 (12): 2631–2634. дои : 10.1021/ic991427d . ISSN   0020-1669 . ПМИД   11197019 .
  5. ^ Jump up to: а б Юнгнатал, Себастьян К.; Оклер, Оливер; Шник, Вольфганг (июль 2008 г.). «Sr5Ge2N6 - нитридогерманат с двойными тетраэдрами, имеющими общие ребра» . Журнал неорганической и общей химии (на немецком языке). 634 (8): 1309–1311. дои : 10.1002/zaac.200800049 .
  6. ^ Оттингер, Фрэнк; Неспер, Рейнхард (июль 2005 г.). «Синтез и кристаллическая структура нитридосиликатов Ca5[Si2N6] и Ca7[NbSi2N9]» . Журнал неорганической и общей химии (на немецком языке). 631 (9): 1597–1602. дои : 10.1002/zaac.200500094 . ISSN   0044-2313 .
  7. ^ Jump up to: а б Юнггебурт, Себастьян К.; Оклер, Оливер; Йохрендт, Дирк; Шник, Вольфганг (15 декабря 2008 г.). «Нитридогерманат-нитриды Sr 7 [GeN 4 ]N 2 и Ca 7 [GeN 4 ]N 2 : синтез с использованием расплавов натрия, кристаллическая структура и расчеты по теории функциональной плотности» (PDF) . Неорганическая химия . 47 (24): 12018–12023. дои : 10.1021/ic801562c . ISSN   0020-1669 . ПМИД   19006293 .
  8. ^ Хойслер, Йонас; Айзенбургер, Люсьен; Оклер, Оливер; Шник, Вольфганг (14 февраля 2018 г.). «Аммонотермический синтез и кристаллическая структура нитридоалюмогерманата Ca 1- x Li x Al 1- x Ge 1+ x N 3 ( x ≈ 0,2): Аммонотермический синтез и кристаллическая структура нитридоалюмогерманата Ca 1- x Li x Al 1- x Ge 1+ х N 3 ( х ≈ 0,2)" . Европейский журнал неорганической химии . 2018 (6): 759–764. дои : 10.1002/ejic.201701314 .
  9. ^ Пак, Донг-Гон (20 мая 2012 г.). «Синтез и кристаллическая структура нового четвертичного нитрида Li4Ca13Ge6N18» . Бюллетень Корейского химического общества . 33 (5): 1759–1761. дои : 10.5012/BKCS.2012.33.5.1759 .
  10. ^ Поэсл, Кристина; Шник, Вольфганг (август 2016 г.). «Ca 2 Mg 5 GeN 6 - Слоистый нитридомагнезогерманат: Ca 2 Mg 5 GeN 6 - Слоистый нитридомагнезогерманат» . Журнал неорганической и общей химии . 642 (16): 882–886. дои : 10.1002/zaac.201600200 .
  11. ^ Поэсл, Кристина; Шник, Вольфганг (17 марта 2017 г.). «Ca 4 Mg 5 Ge 3 N 10 и Sr 2 Mg 3 GaN 4.33: Два Mg-содержащих нитрида и их структурное родство с (Sr,Ba) 2 Si 5 N 8: Ca 4 Mg 5 Ge 3 N 10 и Sr 2 Mg 3 GaN 4.33: Два Mg-содержащих нитрида и их структурное родство с (Sr,Ba) 2 Si 5 N 8" . Европейский журнал неорганической химии . 2017 (11): 1498–1503. дои : 10.1002/ejic.201601532 .
  12. ^ Пак, Донг-Гон (20 июня 2009 г.). «Синтез и кристаллическая структура нового четвертичного субнитрида Sr2GeGaN» . Бюллетень Корейского химического общества . 30 (6): 1379–1382. дои : 10.5012/BKCS.2009.30.6.1379 .
  13. ^ Пак, Дон Гон; ДиСальво, Фрэнсис Дж. (сентябрь 2015 г.). «Синтез и кристаллическая структура нового пятеричного нитрида: Li 3 Ca 4 (Ga 3 Ge)N 8» . Бюллетень Корейского химического общества . 36 (9): 2359–2362. дои : 10.1002/bkcs.10431 .
  14. ^ Jump up to: а б Беджауи, А.; Буэмаду, А.; Бин-Омран, С. (2 апреля 2016 г.). «Структурные, упругие и термодинамические свойства тетрагональных и ромбических полиморфов Sr 2 GeN 2 : исследование ab initio» . Исследования высокого давления . 36 (2): 198–219. Бибкод : 2016HPR....36..198B . дои : 10.1080/08957959.2016.1167202 . ISSN   0895-7959 . S2CID   101601032 .
  15. ^ Jump up to: а б Пак, Донг-Гон (20 мая 2005 г.). «Синтез и структура второго полиморфа нитрида стронция-германия: β-Sr2GeN2» . Бюллетень Корейского химического общества . 26 (5): 786–790. дои : 10.5012/BKCS.2005.26.5.786 .
  16. ^ Кларк, С.Дж.; Ковач, Г.Р.; ДиСальво, Ф.Дж. (январь 1996 г.). «Синтез и структура двух новых нитридов стронция-германия: Sr 3 Ge 2 N 2 и Sr 2 GeN 2» . Неорганическая химия . 35 (24): 7009–7012. дои : 10.1021/ic960518x . ISSN   0020-1669 . PMID   11666880 .
  17. ^ Jump up to: а б с Линк, Люк; Ньева, Райнер (31 июля 2020 г.). «Разнообразие нитридогерманатов стронция (IV): новые Sr 4 [GeN 4 ], Sr 8 Ge 2 [GeN 4 ] и Sr 17 Ge 2 [GeN 3 ] 2 [GeN 4 ] 2» . Журнал неорганической и общей химии . 646 (14): 1105–1109. дои : 10.1002/zaac.202000008 . ISSN   0044-2313 .
  18. ^ Jump up to: а б Пак, Донг-Гон (20 октября 2005 г.). «Синтез и структура Sr6Ge5N2 и Ba6Ge5N2» . Бюллетень Корейского химического общества . 26 (10): 1543–1548. дои : 10.5012/BKCS.2005.26.10.1543 .
  19. ^ Галь, Золтан А.; Кларк, Саймон Дж. (2005). «Sr 11 Ge 4 N 6 : новый нитрид, состоящий из пластин антиперовскитного типа [GeN 2 Sr 7 ] 4+ и слоев [Sr 4 Ge] 4+, разделенных листами изогнутых ионов [Ge II N 2 ] 4-» . хим. Коммун. (6): 728–730. дои : 10.1039/B413534B . ПМИД   15685318 .
  20. ^ Пак, Дон Гон; Галь, Золтан А.; ДиСальво, Фрэнсис Дж. (апрель 2003 г.). «Синтез и структура Li4Sr3Ge2N6: новый четверичный нитрид, содержащий анионы Ge2N610-». Журнал химии твердого тела . 172 (1): 166–170. Бибкод : 2003ЖССЧ.172..166П . дои : 10.1016/S0022-4596(03)00009-4 .
  21. ^ Пак, Дон Гон; Донг, Юнгван; ДиСальво, Фрэнсис Дж. (декабрь 2008 г.). «Sr(Mg3Ge)N4 и Sr(Mg2Ga2)N4: Новые изоструктурные Mg-содержащие четвертичные нитриды с нитридометаллатными анионами и в 3D-сетчатой ​​структуре» . Науки о твердом теле . 10 (12): 1846–1852. doi : 10.1016/j.solidstatesciences.2008.04.001 .
  22. ^ Пак, Дон Гон; Галь, Золтан А.; ДиСальво, Фрэнсис Дж. (октябрь 2003 г.). «Sr3GeMgN4: новый четвертичный нитрид, содержащий Mg» . Журнал сплавов и соединений . 360 (1–2): 85–89. дои : 10.1016/S0925-8388(03)00370-0 .
  23. ^ Ямане, Хисанори; ДиСальво, Фрэнсис Дж. (август 1996 г.). «Нитрид бария-германия Ba3Ge2N2, содержащий анионы x1|Ge2- и GeN24-» . Журнал сплавов и соединений . 241 (1–2): 69–74. дои : 10.1016/0925-8388(96)02326-2 .
  24. ^ Пак, Донг-Гон (20 декабря 2008 г.). «Ba9Ge3N10: новый тройной нитрид, содержащий изолированные плоские треугольные анионы [GeN3]5-» . Бюллетень Корейского химического общества . 29 (12): 2413–2418. дои : 10.5012/BKCS.2008.29.12.2413 .
  25. ^ Пак, Донг-Гон (20 января 2011 г.). «Структурное сравнение нового четверичного нитрида Ba3GeMgN4 и его изоструктурного аналога Sr» . Бюллетень Корейского химического общества . 32 (1): 353–355. дои : 10.5012/BKCS.2011.32.1.353 . S2CID   95357597 .
  26. ^ Поэсл, Кристина; Никлаус, Робин; Шник, Вольфганг (10 мая 2017 г.). «Кристаллическая структура нитридомагнезогерманата Ba[Mg 3 GeN 4 ]:Eu 2+ и теоретические расчеты его электронных свойств: Кристаллическая структура нитридомагнезогерманата Ba[Mg 3 GeN 4 ]:Eu 2+ и теоретические расчеты его электронных свойств» . Европейский журнал неорганической химии . 2017 (18): 2422–2427. дои : 10.1002/ejic.201700096 .
  27. ^ Кларк, С.Дж.; ДиСальво, Ф.Дж. (август 1997 г.). «Синтез и строение субнитридов Ba2GeGaN и (BaxSr1−x)3Ge2N2; x≈0,7» . Журнал сплавов и соединений . 259 (1–2): 158–162. дои : 10.1016/S0925-8388(97)00095-9 .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: d5391e6fba7d7d1a218000d8db4195cb__1702284480
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/d5/cb/d5391e6fba7d7d1a218000d8db4195cb.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Nitridogermanate - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)