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