窒化亜鉛

窒化亜鉛
識別子
CAS番号	1313-49-1 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
ECHA 情報カード	100.013.826
EC番号	215-207-3;
パブケム CID	12130759;
ユニ	7OOJ6UE14L ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	ＤＴＸＳＩＤ００１０１４３１７;
	InChI InChI=1S/2N.3Zn/q2*-1;;;+2 キー: AKJVMGQSGCSQBU-UHFFFAOYSA-N;
	笑顔 [N-]=[Zn].[N-]=[Zn].[Zn+2];
プロパティ
化学式	亜鉛3窒素2
モル質量	224.154 グラム/モル
外観	青灰色の立方晶
密度	6.22 g/cm 3、固体
融点	700℃で分解する
水への溶解度	不溶性、反応する
構造
結晶構造	立方晶系、cI80
空間群	Ia-3、第206号
危険
	GHSラベル:
ピクトグラム
シグナルワード	警告
危険有害性情報	H315、H319
注意事項	P264、P280、P302+P352、P305+P351+P338、P321、P332+P313、P337+P313、P362
NFPA 704 (ファイアダイヤモンド)	1 0 2 わ
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

窒化亜鉛( Zn ₃ N ₂ ) は、亜鉛と窒素の無機化合物で、通常は (青) 灰色の結晶として得られます。これは半導体です。純粋な状態では、反ビクスバイト構造を持ちます。

化学的性質

窒化亜鉛は、亜鉛アミド（亜鉛ジアミン）^{[3]を嫌気性環境下で200}℃を超える温度で熱分解することによって得られます。反応の副産物はアンモニアです。^[4]

3 Zn( NH ₂ ) ₂ → Zn ₃ N ₂ + 4 NH ₃

また、亜鉛をアンモニア気流中で600 ℃に加熱することによっても生成され、副産物として水素ガスが発生する。^[3]^[5]

3 Zn + 2 NH ₃ → Zn ₃ N ₂ + 3 H ₂

同じ温度で窒化亜鉛が元素に分解するのは競合反応である。^[6] 700 °C で窒化亜鉛は分解する。^[1]窒素雰囲気中で亜鉛電極間に放電を発生させることによっても作られている。^[6]^[7]薄膜は、アンモニアガスを用いてビス(ビス(トリメチルシリル)アミド]亜鉛をシリカまたは ZnO でコーティングしたアルミナ上に 275 ～ 410 °C で化学蒸着することによって製造されている。^[8]

結晶構造は酸化マンガン(III)と逆同形である。 (ビクスバイト) ^[2]^[7] 生成熱は1モルあたり約24キロカロリー(100 kJ)である。^[7]これは約3.2eVのバンドギャップを持つ半導体であると報告されているが、^[9]_Li3Nを含む溶融塩混合物を亜鉛電極で電気分解して作製した薄い窒化亜鉛膜は1.01 eVのバンドギャップを示した。^[10]

窒化亜鉛は水と激しく反応してアンモニアと酸化亜鉛を形成する。^[3]^[4]

Ｚｎ_３Ｎ_２＋３Ｈ_２Ｏ → ３ＺｎＯ＋２ＮＨ_３

_{窒化亜鉛は、挿入によってリチウム（}電気化学セルで生成される）と反応します。最初の反応は、ベータ-Li 3 Nマトリックス内でLiZnへの不可逆的な変換です。これらの生成物はその後、LiZnNと金属Znに可逆的かつ電気化学的に変換されます。^[11]^[12]

参照

参考文献

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さらに読む

Futsuhara, M.; Yoshioka, K.; Takai, O. (1998). 「反応性RFマグネトロンスパッタリング法で作製した窒化亜鉛薄膜の構造、電気的および光学的特性」. Thin Solid Films . 322 (1): 274– 281. Bibcode :1998TSF...322..274F. doi :10.1016/S0040-6090(97)00910-3.
Lyutaya, MD; Bakuta, SA (1980). 「グループ II 元素の窒化物の合成」.粉末冶金および金属セラミックス. 19 (2): 118– 122. doi :10.1007/BF00792038. S2CID 93036462.
Wu, P.; Tiedje, T. (2016). 「分子線エピタキシー法による単結晶 Zn3N2 膜の成長と光学特性」.半導体科学技術. 31 (10): 1– 4. Bibcode :2016SeScT..31jLT01W. doi :10.1088/0268-1242/31/10/10LT01. S2CID 99713171.

外部リンク

GFS Chemicals の化学物質安全データシート

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