சோடியம் நைட்ரைடு

சோடியம் நைட்ரைடு Sodium nitride
பெயர்கள்
	ஐயூபிஏசி பெயர் சோடியம் நைட்ரைடு
இனங்காட்டிகள்
சிஏஎசு எண்	12136-83-3
	InChI InChI=1/3Na.N;
பண்புகள்
மூலக்கூறு வாய்பாடு	Na3N
தொடர்புடைய சேர்மங்கள்
ஏனைய எதிர் மின்னயனிகள்	சோடியம் இமைடு, சோடியம் அமைடு
	மாறுதலாக ஏதும் சொல்லவில்லை என்றால் கொடுக்கப்பட்ட தரவுகள் யாவும்; பொருள்கள் அவைகளின் இயல்பான வெப்ப அழுத்த நிலையில் (25°C, 100kPa) இருக்கும். \| colspan=2 \| verify (இது: /?) வார்ப்புரு மேற்கோள்கள்

சோடியம் நைட்ரைடு (Sodium nitride) என்பது (Na₃N) என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாட்டால் விவரிக்கப்படும் ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மமாகும். இலித்தியம் நைட்ரைடு மற்றும் சில நைட்ரைடுகளிலிருந்து சோடியம் நைட்ரைடு மாறுபட்ட சில பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. சோடியம் நைட்ரைடு நிலைப்புத்தன்மை இல்லாத ஓரு கார உலோக நைட்ரைடு ஆகும். சோடியம் மற்றும் நைட்ரசன் தனிமங்களின் அணுக்கற்றைகள் இணைக்கப்பட்டு சப்பையர் எனப்படும் நீலக்கல் அடிமூலக்கூறின் மீது படியவைத்து சோடியம் நைட்ரைடு சேர்மம் தயாரிக்கப்படுகிறது^[1]

விரைவில் சிதைவடைந்து இச்சேர்மம் அதனுடைய உட்கூறுகளான சோடியம், நைட்ரசன் தனிமங்களாக மாறுகிறது.

2 Na₃N → 6 Na + N₂

தயாரிப்பு

இரண்டு வெவ்வேறு தயாரிப்பு வழிகளில் சோடியம் நைட்ரைடு தயாரிக்கப்படுகிறது. சோடியம் அமைடு (NaNH2) என்ற சேர்மத்தினுடைய வெப்ப சிதைவு மூலம் சோடியம் நைட்ரைடு தயாரிப்பது ஒரு வழிமுறையாகும். சோடியம் மற்றும் நைட்ரசன் தனிமங்கள் நேரடியாக வினையில் ஈடுபட்டு சோடியம் நைட்ரைடை உருவாக்குவது இரண்டாவது வழிமுறையாகும் ^[2]. டயட்டர் பிசர் & மார்ட்டின் யான்சன் மற்றும் கிரிகோரி வச்சினைன் ஆகியோர் இரண்டாவது தயாரிப்பு முறையைப் பயன்படுத்தி சோடியம் நைட்ரைடை வெற்றிகரமாக தயாரித்தார்கள். இதுவே பொதுவான ஒரு தயாரிப்பு முறையாகவும் கருதப்படுகிறது.

முதல் தயாரிப்பு முறையில் சோடியம் மற்றும் நைட்ரசனின் சேர்க்கை விகிதங்களை வாயு நிலையில் தனித்தனியாக அறிமுகப்படுத்தி, அவற்றை ஒரு குளிரூட்டப்பட்ட அடி மூலக்கூறின் மீது படியவைத்து பின்னர் படிகமாக்கலுக்காக அறை வெப்பநிலைக்கு சூடுபடுத்தி தயாரிக்கிறார்கள் ^[1]. இரண்டாவது முறையில் உலோக மேற்பரப்பில் பிளாசுமாவால் செயலூக்கப்பட்ட நைட்ரசனுடன் தனிமநிலை சோடியம் வினையாற்றுகிறது.

நீர்ம சோடியம்-பொட்டாசியம் கலப்புலோகத்தை வினையில் உருவாகும் சேர்மத்துடன் சேர்த்து அதிகப்படியான நீர்மத்தை நீக்கியும் புதிய கலப்புலோகத்தால் கழுவி தூய்மையாக்கியும் சோடியம் நைட்ரைடு தயாரிப்பை மேலும் எளிமையாக்க முடியும். வினையின் இறுதியில் கிடைக்கும் திண்மப்பொருள் ஒரு மையவிலக்கு சுழற்சி கருவியைப் பயன்படுத்தி நீர்மத்திலிருந்து பிரிக்கப்படுகிறது. வச்சினைன் முறை மிகவும் காற்று உணர்திறன் கொண்டது எனினும் தூய்மையான ஆக்சிசன் சூழலுக்கு வெளிப்படுத்தப்படாவிட்டால் விரைவாக சிதைக்கவும் எரிக்கவும் முடியும் ^[3].

பண்புகள்

உள்ளார்ந்த பண்புகள் காரணமாக சோடியம் நைட்ரைடு தயாரிக்கப்படும் முறையைப் பொறுத்து இதன் நிறம் வெவ்வேறாக மாறுபடுகிறது ^[1]^[3]. இதனடிப்படையில் செம்பழுப்பு அல்லது அடர் நீல நிறத்தில் இச்சேர்மம் இருக்கும். அறை வெப்பநிலையில் இருக்கும்போது பல வாரங்களுக்குப் பிறகும் சோடியம் நைட்ரைடு சிதைவடையும் அறிகுறிகள் எதையும் காட்டுவதில்லை ^[3]. சூடுபடுத்தப்படும்போது சோடியம் நைட்ரைடு அதன் உட்கூறு தனிமங்களாகச் சிதைவடைந்து விடுவதால் இதற்கு உருகுநிலை என்று ஏதும் கிடையாது. நிறை நிறமாலையியல் ஆய்வுகளில் 360 கெல்வின் வெப்பநிலையில் மேற்கொள்ளப்பட்ட ஆய்வுகளில் இது நிருபிக்கப்பட்டுள்ளது ^[1]^[2]. சோடியம் நைட்ரைடு சேர்மம் உருவாக்கத்திற்கான என்தால்பி அளவு +64 கிலோயூல்/மோல் ஆகும் ^[3].

கட்டமைப்பு

அறைவெப்ப நிலையில் சோடியம் நைட்ரைடு 90 சதவீதம் அளவுக்கு ஓர் அயனச்சேர்மத் தோற்றமுடையதாகத் தெரிகிறது. ஆனால் இது ஒரு குறைக்கடத்திக்குரிய ஆற்றல் இடைவெளியை கொண்டுள்ளது ^[2]^[3]. ஓர் எளிமையான NNa6 எண்முக அணிக்கோவையுடன் கூடிய எதிர் இரேனியம் டிரையாக்சைடு கட்டமைப்பை சோடியம் நைட்ரைடு ஏற்றுக் கொள்கிறது ^[1]^[2]^[3]^[4]. இக்கட்டமைப்பில் 236.6 பைக்கோ மீட்டர் நீளம் கொண்ட சோடியம்-நைட்ரசன் பிணைப்புகள் காணப்படுகின்றன ^[1]^[3], எக்சு கதிர் விளிம்பு விளைவு சோதனைகள் இக்கட்டமைப்பை உறுதி செய்துள்ளன. மிகச்சமீபத்தில் சோடியம் நைட்ரைடு தூள் மற்றும் ஒற்றை படிகத்தின் மீது நியூட்ரான் விளிம்பு சோதனைகளும் மேற்கொள்ளப்பட்டு இக்கட்டமைப்பு உறுதி செய்யப்பட்டுள்ளது ^[1]^[2]^[3]^[4].

மேற்கோள்கள்

↑ ^1.0 ^1.1 ^1.2 ^1.3 ^1.4 ^1.5 ^1.6 Fischer, D., Jansen, M. (2002). "Synthesis and structure of Na₃N". Angew Chem 41 (10): 1755. doi:10.1002/1521-3773(20020517)41:10<1755::AID-ANIE1755>3.0.CO;2-C. Fischer, D.; Cancarevic, Z.; Schön, J. C.; Jansen, M. Z. (2004). "Synthesis and structure of K₃N". Z. Anorg. Allg. Chem. 630 (1): 156. doi:10.1002/zaac.200300280. . 'Elusive Binary Compound Prepared' Chemical & Engineering News 80 No. 20 (20 May 2002)
↑ ^2.0 ^2.1 ^2.2 ^2.3 ^2.4 Sangster, J. (2004). "N-Na(Nitrogen-Sodium) System". Journal of Phase Equilibria and Diffusion 25 (6): 560–563. doi:10.1007/s11669-004-0082-0.
↑ ^3.0 ^3.1 ^3.2 ^3.3 ^3.4 ^3.5 ^3.6 ^3.7 Vajenine, G.V. (2007). "Plasma-Assisted Synthesis and Properties of Na₃N". Inorganic Chemistry 46 (13): 5146–5148. doi:10.1021/ic700406q. பப்மெட்:17530752.
↑ ^4.0 ^4.1 Vajenine, G.V., Hoch, C., Dinnebier, R.E., Senyshyn, A., Niewa, R. (2009). "Plasma-A Temperature-dependent Structural Study of anti-ReO₃-type Na₃N: to Distort or not to Distort?". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie 636 (1): 94–99. doi:10.1002/zaac.200900488.

[Jansen-1] 1.0 ^1.1 ^1.2 ^1.3 ^1.4 ^1.5 ^1.6 Fischer, D., Jansen, M. (2002). "Synthesis and structure of Na₃N". Angew Chem 41 (10): 1755. doi:10.1002/1521-3773(20020517)41:10<1755::AID-ANIE1755>3.0.CO;2-C. Fischer, D.; Cancarevic, Z.; Schön, J. C.; Jansen, M. Z. (2004). "Synthesis and structure of K₃N". Z. Anorg. Allg. Chem. 630 (1): 156. doi:10.1002/zaac.200300280. . 'Elusive Binary Compound Prepared' Chemical & Engineering News 80 No. 20 (20 May 2002)

[Sangster-2] 2.0 ^2.1 ^2.2 ^2.3 ^2.4 Sangster, J. (2004). "N-Na(Nitrogen-Sodium) System". Journal of Phase Equilibria and Diffusion 25 (6): 560–563. doi:10.1007/s11669-004-0082-0.

[Plasma-3] 3.0 ^3.1 ^3.2 ^3.3 ^3.4 ^3.5 ^3.6 ^3.7 Vajenine, G.V. (2007). "Plasma-Assisted Synthesis and Properties of Na₃N". Inorganic Chemistry 46 (13): 5146–5148. doi:10.1021/ic700406q. பப்மெட்:17530752.

[Distort-4] 4.0 ^4.1 Vajenine, G.V., Hoch, C., Dinnebier, R.E., Senyshyn, A., Niewa, R. (2009). "Plasma-A Temperature-dependent Structural Study of anti-ReO₃-type Na₃N: to Distort or not to Distort?". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie 636 (1): 94–99. doi:10.1002/zaac.200900488.

[1]

[2]

[3]

[4]