Magnesiumnitrid

chemische Verbindung

Magnesiumnitrid ist eine chemische Verbindung aus den Elementen Magnesium und Stickstoff. Es besitzt die Formel Mg3N2 und gehört zur Stoffgruppe der Nitride.

Kristallstruktur
Kristallstruktur von Magnesiumnitrid
__ N3−      __ Mg2+
Allgemeines
Name Magnesiumnitrid
Verhältnisformel Mg3N2
Kurzbeschreibung

beigefarbener Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 12057-71-5
EG-Nummer 235-022-1
ECHA-InfoCard 100.031.826
PubChem 16212682
Wikidata Q425036
Eigenschaften
Molare Masse 100,95 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

2,71 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

800 °C (Zersetzung)[1]

Löslichkeit

reagiert mit Wasser[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2]
02 – Leicht-/Hochentzündlich 07 – Achtung

Gefahr

H- und P-Sätze H: 228​‐​315​‐​319​‐​335
EUH:
P: 210​‐​280​‐​302+352​‐​304+340​‐​312​‐​332+313​‐​337+313 [2]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Gewinnung und DarstellungBearbeiten

Es entsteht als gelber Feststoff zum Beispiel beim Erhitzen von metallischem Magnesium auf ca. 300 °C unter Stickstoffatmosphäre.[3]

 

Diese Reaktion verläuft mit −462,8 kJ·mol−1 aus der festen Phase bzw. mit −479,6 kJ·mol−1 aus der flüssigen Phase stark exotherm.[4]

Ebenfalls möglich ist die Herstellung durch Reaktion von Magnesium und Ammoniak.[3]

 

Bei der Verbrennung von Magnesiummetall an Luft entsteht es neben Magnesiumoxid (MgO) und lässt dieses gelblich erscheinen.

EigenschaftenBearbeiten

Magnesiumnitrid ist ein grünlichgelbes bis gelborange gefärbtes, lockeres Pulver. Es besitzt eine kubische Kristallstruktur vom Kohlenstoff-Sesquioxidtyp (a = 9,95 Å). Mit Wasser hydrolysiert Magnesiumnitrid zu Magnesiumhydroxid und Ammoniak.[3]

 

Im historischen Serpek-Verfahren wurde diese Reaktion (neben der Hydrolyse von AlN) zur Ammoniaksynthese eingesetzt (siehe Haber-Bosch-Verfahren).

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. a b c d Datenblatt Magnesiumnitrid bei AlfaAesar, abgerufen am 15. Dezember 2010 (PDF) (JavaScript erforderlich).
  2. a b Eintrag zu Magnesiumnitrid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. Januar 2020 (JavaScript erforderlich).
  3. a b c Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 911.
  4. Yuan Chunmiao, Yu Lifu, Li Chang, Li Gang, Zhong Shengjun: Thermal analysis of magnesium reactions with nitrogen/oxygen gas mixtures in J. Hazard. Mat. 260 (2013) 707–714, doi:10.1016/j.jhazmat.2013.06.047.