
氮化物(Nitride)是由氮元素與電負性較低元素形成的二元化合物,其英文釋義為“a compound containing nitrogen with a more electropositive element”。根據中國化學會《無機化學命名原則》,氮化物屬于無機非金屬材料範疇,主要包含離子型、共價型和間隙型三種結構類型。
從化學鍵角度分析,典型氮化物如氮化矽(Si₃N₄)通過sp³雜化形成三維網絡結構,這種特性使其在高溫環境下保持穩定性。美國化學學會《材料化學期刊》指出,氮化鋁(AlN)因具備6.2 eV的寬帶隙特性,已成為第三代半導體器件的核心材料。
工業應用層面,日本材料學會技術報告顯示,氮化钛(TiN)鍍膜因顯微硬度達到1800-2100 HV,被廣泛應用于切削工具表面改性。英國皇家化學會《綠色化學》近期研究證實,新型氮化碳(C₃N₄)光催化劑在可見光驅動水分解領域取得突破性進展。
氮化物是氮與其他元素(通常為電負性較低的元素)形成的二元化合物,其中氮呈現-3價。以下是其詳細解釋:
廣義定義
氮化物包含金屬氮化物、非金屬氮化物及氨(NH₃),但習慣上氨被視為獨立物質,不歸入氮化物範疇()。
按性質分類
物理特性
金屬型氮化物多呈金屬光澤,兼具高硬度(如VN)、高化學穩定性,部分具有超導性(如ZrN在低溫下)()。
化學性質
部分氮化物(如Mg₃N₂、AlN)遇水完全水解,生成氫氧化物并釋放NH₃()。
典型應用
氮化物區别于含氮氧化物(如NO、NO₂)及鹵素氮化物(如NF₃),其核心特征是氮與低電負性元素結合()。需注意不同類别氮化物的水解反應差異及適用場景。
如需進一步了解具體化合物的參數(如熔點、晶體結構),可參考、4、9的原始來源。
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