Nitridogermanat
Nitridogermanaten är kemiska föreningar som innehåller germaniumatomer bundna till kväve . Den enklaste anjonen är GeN 4 8− , men dessa kondenseras ofta, med eliminering av kväve.
Nitridogermanater kan bilda en hel del strukturer. Germanium kan vara i tre olika oxidationstillstånd. I +2-oxidationstillståndet finns [Ge II N 2 ] 4− som har en bumerangform. Det vanligaste är +4-tillståndet med [Ge IV N 3 ] 5− är en plan treuddig stjärna och [Ge IV N 4 ] 8− som tetraedrar. Kondensation av tetraedrarna ger [Ge 2 IV N 6 ] 10− . +3-tillståndet är sällsynt och representeras av [Ge III 2 N 6 ] 12− med en kovalent bindning mellan de två germaniumatomerna. Ett fåtal föreningar innehåller också germanium i negativa oxidationstillstånd −2 och −4 och kan därför också betraktas som germanider.
Syntes
Reducerade föreningar kan framställas genom att använda ett flussmedel av smält natrium. Kväve kan införas genom att använda natriumazid . Alkaliska jordartselement ökar lösligheten av kväve i smält natrium. Behållare kan tillverkas av förseglade rör av niob eller tantal. Natriumet kan förångas genom upphettning till över 300°C i vakuum.
Egenskaper
Nitridogermanater tenderar att vara instabila i luft, eftersom de reagerar med vattenånga för att bilda ammoniak.
Relaterad
Nitridogermanater är i kategorin nitridotetralater, eller mer allmänt nitridometallater, tetrelpnictider eller pnictidometallater. Besläktade föreningar inkluderar nitridosilikater och sällsynta nitridostannater. Genom att variera pniktogenet finns även fosfidogermanaten. Andra liknande föreningar är nitridogallater och nitridomanganater.
Undertyper kan benämnas nitridoalumogermanater eller nitridomagnesogermanater, om de innehåller aluminium eller magnesium.
Lista
namn | formel | formel vikt |
kristall systemet |
Plats grupp |
enhetscell Å | volym | densitet | kommentarer | ref |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
a - Ge3N4 _ | |||||||||
germaniumnitrids fenacitfas | p - Ge3N4 _ _ | ||||||||
spinell germaniumnitrid | y - Ge3N4 _ _ | Fd 3 m | a 8,2125Å b 8,2125Å c 8,2125 | ||||||
Ca 2 GeN 2 | tetragonal | P 4 2 / mbc | a = 11,2004, c = 5,0482, Z = 8 | svart | |||||
Ca 4 GeN 4 | monoklinisk | P 2 1 / c | a = 9,2823, b = 6,0429, c = 11,1612, p = 116,498°, Z = 4 | orange | |||||
pentakalciumnitridodigermanat | Ca 5 [Ge 2 N 6 ] | C 2/ c | a 9,836 b 6,0519 c 12,757 β 100,2° | färglös | |||||
Ca 6 [Ge 2 N 6 ] | trigonal | R 3 | a=9,2078 c=9,2679 | 680,5 | 3,439 | grå; bandgap 1,1 eV | |||
Ca 7 [GeN 6 ] | ortorombisk | Pbcn | a = 10,826, b = 6,194, c = 13,121 Z=4 | 879,8 | 3,301 | gul med N 3− | |||
Ca 0,8 Li 0,2 Al 0,8 Ge 1,2 N 3 | a = 9,9822, b = 5,7763, c = 5,1484, Z = 4 | ||||||||
Li 4 Ca 13 Ge 6 N 18 | monoklinisk | C 2/ c | a = 12,328 b = 12,662 c = 14,711 β = 108,688° | 2175,2 | 3,776 | klar | |||
Mg5Ca2GeN6 _ _ _ _ _ | P 6 3 / mmc | a = 3,453, c = 17,51 | 180,8 | ||||||
Mg 5 Ca 4 Ge 3 N 10 | monoklinisk | C 2/ m | a = 11,269, b = 3,327, c = 8,008, p = 109,80° Z=4 | 282,4 | färglös; skiktad | ||||
ZnGeN 2 | |||||||||
strontium gallium germanium subnitirde | Sr 2 GeGaN | monoklinisk | P 2 1 / c | a=6,885 b=4,0432 c=8,680 β =108,454 Z=2 | 229,21 | 4,804 | svart blank | ||
Li 3 Ca 4 (Ga 3 Ge) N 8 | |||||||||
a- Sr2 [ GeN2 ] | 275,85 | tetragonal | P 4 2 / mbc | a=11,773 c=5,409 Z=8 | 749,7 | svart | |||
β - Sr2 [ GeN2 ] | 275,85 | ortorombisk | Cmac | a=5,441 b=11,377 c=12,229 Z=8 | 756,9 | 4,841 | svart med blå glans | ||
Sr 3 Ge 2 N 2 | 436,1 | monoklinisk | P 2 1 / m | a = 9,032, b = 3,883, c = 9,648, p = 112,42°, Z=2 | 312,9 | 4,630 | mörkblågrå | ||
Sr 4 [GeN 4 ] | monoklinisk | P 2 1 / c | a = 9,7923, b = 6,3990, c = 11,6924 p = 115,966° | mörkröd | |||||
Sr 5 [Ge 2 N 6 ] | 667,36 | monoklinisk | C 2/ c | a = 10,408, b = 6,521, c = 13,565, p = 100,29° Z = 4 | 905,8 | 4,893 | gul/orange | ||
Sr 7 [GeN 6 ] | ortorombisk | Pbcn | a = 11,526, b = 6,587, c = 13,836 Z=4 | 1050,5 | 4,869 | röd med N 3− ; Sr i 4-faldig koordination | |||
Sr 6 [Ge 2 N 6 ] | trigonal | R 3 | a=9,6655 c=9,6655 | 790,91 | 4,755 | svart; bandgap 0,2 eV | |||
Sr 8 Ge 2 [GeN 4 ] | monoklinisk | Cc | a = 10,1117, b = 17,1073, c = 10,0473, p = 115,966° | svart | |||||
pentastrontium nitridodigermanat | Sr 6 Ge 5 N 2 | 916,69 | ortorombisk | Pmmn | a = 4,0007, b = 17,954, c = 9,089 Z=2 | 652,8 | 4,663 | svart; instabil i luften | |
Strontiumgermaniumnitrid | Sr 11 Ge 4 N 6 | 1338,24 | tetragonal | P 4 nbm | a=7,278 c=18,681 Z=2 | 989,5 | 4,491 | svart; innehåller Ge 4− | |
Sr 17 Ge 6 N 14 | triklinik | P 1 | a = 7,5392, b = 9,7502, c = 11,6761, a = 103,308°, p = 94,651°, y = 110,248° | svart; innehåller Ge 4− | |||||
Li 4 Sr 3 Ge 2 N 6 | monoklinisk | C 2/ m | a=6,1398, b=10,021, c=6,3130, β=91,279°, Z=2 | ||||||
Mg 3 SrGeN 4 | tetragonal | I 4/ m | a = 8,316, c = 3,398, Z = 2 | ||||||
MgSr 3 GeN 4 | ortorombisk | Pnna | a =5,939, b =10,320, c =9,618, Z =6 | gul | |||||
Ba3Ge2N2 _ _ _ _ _ | monoklinisk | P 2 1 / m | a = 9,61196, b = 4,0466, c = 10,1337 p = 113,55° Z=2 | 361,61 | 5,375 | metallisk; innehåller Ge 2− | |||
Ba 6 Ge 5 N 2 | 1215.01 | ortorombisk | Pmmn | a = 4,1620, b = 18,841, c = 9,6116 Z=2 | 753,7 | 5,354 | svart; instabil i luften | ||
Ba 9 Ge 3 N 10 | romboedrisk | R3 c _ | a=7,9399 c=17,282 Z=2 | 943,53 | 5,610 | svart | |||
MgBa 3 GeN 4 | ortorombisk | Pnma | a=6,159 b=10,558 c=10,048 Z=4 | 653,4 | 5,743 | gul | |||
Mg 3 BaGeN 4 | tetragonal | I 4/ m | a = 8,392, c = 3,4813, Z = 2 | ||||||
barium gallium germanium subnitirde | Ba 2 GeGaN | monoklinisk | P 2 1 / c | a 7,249 b 4,21 c 9,314 β 108,87° | svart blank |