Hiilinitridi

Hiilinitridi  on hiilen ja typen binaarinen yhdiste . Kemiallinen kaava: C 3 N 4 . Kiteinen hiilinitridi voi esiintyä useissa polymorfisissa muunnelmissa.

Hankintahistoria

Ainetta ( beeta-hiilinitridin ) ehdotettiin ensimmäisen kerran M. Cohenin teoksissa vuosina 1985 ja 1989 (jälkimmäisen kirjoittaja E. Liun kanssa) [1] . On ehdotettu, että hiili- ja typpiatomit suhteessa 3:4 voivat muodostaa erityisen lyhyitä ja vahvoja sidoksia stabiilissa kidehilassa. Laskelmien mukaan tämä aine voi olla vähintään yhtä kovaa kuin timantti.

Cohenin tutkimus kiinnitti tutkijoiden huomion hiilinitridiin, ja myöhemmin ennustettiin useiden sen muunnelmien olemassaoloa: alfa-hiilinitridi, pseudokuutioinen hiilinitridi ja grafiitin kaltainen 2] rakenne perustuu heptatsiinikiertoihin ) Myöhemmin havaittiin, että sen erityisistä puolijohdeominaisuuksista johtuen jälkimmäinen osoittaa epätavallista katalyyttistä aktiivisuutta [3] .

1900-luvun viimeisellä vuosikymmenellä yritettiin lukuisia yrityksiä saada edellä mainittuja hiilinitridin modifikaatioita [4] , minkä seurauksena kehitettiin menetelmiä aineen saamiseksi ohuiden kalvojen muodossa (ja siksi erittäin pieniä määriä). Synteesin monimutkaisuus johtuu pääasiassa hiilinitridin lämpöepävakaudesta (hajoamislämpötila 800 °C) [5] . Vuonna 2002 syntetisoitiin massanäyte kiteistä hiilinitridiä (sen amorfisesta muodosta) [6] .

Muut hiili- ja typpiyhdisteiden luokat

Fullereenijohdannaiset _

• Atsofullereenit  ovat heterofullereenien luokka, jossa hiili on joissain kohdissa korvattu typellä.
• Syanofullereenit ovat luokka modifioituja fullereeneja, joiden hiilirunkoon on kiinnittynyt syanoryhmiä .

Orgaaniset nitridit

• Persyaanihiilivedyt (C n (CN) m ) ovat hiilivetyjä, joissa kaikki vedyt on korvattu syanoryhmillä . Diciania voidaan pitää yksinkertaisimpana edustajana .
• Peratsidihiilivedyt (C n (N 3 ) m ) ovat hiilivetyjä, joissa kaikki vedyt on korvattu atsidiryhmillä .

Muistiinpanot

1. ↑ Liu AY , Cohen ML Uusien heikosti kokoonpuristuvien kiintoaineiden ennustaminen   // Tiede . - 1989. - Voi. 245 , iss. 4920 . - s. 841-843 . - doi : 10.1126/tiede.245.4920.841 . — PMID 17773359 .
2. ↑ Korsunsky B. L., Pepekin V. I. Matkalla hiilinitridiin // Advances in Chemistry. 1997. V. 66. Nro 11. S. 1003-1014
3. ↑ Thomas A. , Fischer A. , ​​Goettmann F. , Antonietti M. , Müller J.-O. , Schlögl R. , Carlsson JM Grafiittiset hiilinitridimateriaalit: rakenteen ja morfologian vaihtelut ja niiden käyttö metallittomina katalyytteinä  //  Journal of Materials Chemistry. - 2008. - Voi. 18 , iss. 41 . - P. 4893-4908 . - doi : 10.1039/b800274f .
4. ↑ Milyavsky V.V., Zhuk A.Z., Borodina T.I. et al. Kiteinen superkova hiilinitridi - ennusteesta synteesiin // VI Zababakhinskiye tieteelliset lukemat, 2001 (pääsemätön linkki) . Haettu 2. maaliskuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 13. heinäkuuta 2018. (määrätön) 
5. ↑ Pozdnyakov O. F., Blinov L. N., Mohammad Arif, Pozdnyakov A. O., Semencha A. V. Hiilinitridin C3N4 massaspektrometrinen tutkimus // JTF Letters. 2005. Osa 31. Numero. 23. S. 17-23 . Haettu 2. maaliskuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 10. heinäkuuta 2019. (määrätön)
6. ↑ Kiteisen hiilinitridin bulkkinäytteiden termobaarinen synteesi / O. V. Kravchenko et al. // Moscow University Bulletin. Ser. 2, kemia. - 2006. - T. 47, N 4. - S. 266-268 . Haettu 2. maaliskuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 2. maaliskuuta 2019. (määrätön)