Реакция нитрида лития с водой

Нитрид лития: способы получения и химические свойства

Нитрид лития (нитрид трилития) Li3N — соль щелочного металла лития и азота. Темно — красный, плавится под избыточным давлением, разлагается при нагревании.

Относительная молекулярная масса Mr = 34,83; относительная плотность по тв. и ж. состоянию d = 1, 28; tпл = 813º C под избыточным давлением.

Способ получения

1. Нитрид лития можно получить при комнатной температуре путем взаимодействия лития и влажного азота :

либо при температуре 200–250º C, и избыточном давлении в результате взаимодействия лития и азота:

2. При температуре 500–600º C, в результате взаимодействия гидрида лития и азота, образуется нитрид лития и аммиак:

Химические свойства

1. Нитрид лития разлагается при температуре 300–500º C в вакууме:

2Li3N = 6Li + N2

2. При взаимодействии с холодной водой нитрид лития образует гидроксид лития и гидрат аммиака:

3. Нитрид лития вступает в реакцию с простыми веществами :

3.1. Нитрид лития при температуре 300º C с примесью имида лития Li 2NH реагирует с водородом с образованием гидрида лития и аммиака:

4. Нитрид лития может взаимодействовать со сложными веществами :

4.1. С разбавленной хлороводородной кислотой нитрид лития образует хлорид лития и хлорид аммиака:

Li3N + 4HCl = 3LiCl + NH4Cl

Источник

Реакция нитрида лития с водой

Задача 1. Запишите уравнения реакций взаимодействия между литием и следующими веществами:

А) Реакция взаимодействия лития с азотом протекает при комнатной температуре с образованием нитрида лития:

Б) При взаимодействии с кислородом литий образует оксид:

В) С аммиаком литий дает амид лития:

Г) В результате взаимодействия лития с водой образуется гидроксид лития и выделяется водород:

Задача 2. Вычислите объем воды, в котором необходимо растворить 2,3 г металлического натрия для получения 5 %-ного раствора гидроксида натрия.

Запишем уравнение реакции взаимодействия металлического натрия с водой:

Для вычисления массы воды, необходимой для приготовления раствора гидроксида натрия и взаимодействия натрия с водой, нужно знать массу образовавшегося гидроксида натрия. По уравнению реакции 1 моль натрия соответствует 1 моль гидроксида натрия. Вычислим количество натрия:

(моль),

следовательно, гидроксида натрия образуется 0,1 моль или 4 г (m = n · M = 0,1 · 40 = 4 (г)).

Масса воды сложится из массы воды, участвующей в реакции, и массы воды, необходимой для приготовления раствора. Вычислим массу воды, пошедшей на реакцию: по уравнению взаимодействия соотношение n (Na) : n (H2O) = 1 : 1, так как растворяется 0,1 моль натрия, то затрачивается 0,1 моль воды или 1,8 г (m = n · M = 0,1 · 18 = 1,8 (г)). Массу воды, необходимую для приготовления раствора, вычислим из определения массовой доли:

= ,

(г).

Тогда общая масса воды равна:

Объем воды определим по формуле, связывающей объем, массу и плотность жидкости:

Читайте также:  Как слить воду с водонагревателя электролюкс 100

(мл).

Источник

Li3N + H2O = ? уравнение реакции

Срочно нужна помощь! Какие продукты образуются в результате следующей реакции Li3N + H2O = ? Запишите молекулярное уравнение, если это возможно. Охарактеризуйте соединение полученное газообразное соединение. Заранее, большое спасибо!

В результате гидролиза нитрида лития под действием горячей воды (Li3N + H2O = ?) происходит образование гидроксида лития и выделение газа — аммиака. Молекулярное уравнение реакции имеет вид:

Записать ионное уравнение в данном случае не предоставляется возможным, поскольку все участвующие во взаимодействии вещества являются малодиссоциирующими.
Аммиак представляет собой бесцветный газ, который при комнатной температуре под избыточным давлением сжижается (бесцветный); в твердом состоянии — белый. Хорошо растворяется в воде, образует гидрат состава , раствор которого имеет слабощелочную среду. Разбавленные растворы аммиака (10%) называют нашатырным спиртом, концентрированные растворы (25%) — аммиачной водой.
Аммиак весьма реакционноспособен, склонен к реакциям присоединения. Сгорает в кислороде, реагирует с кислотами, металлами, галогенами, оксидами и галогенидами. Качественная реакция на аммиак — почернение бумажки, смоченной раствором (образование ртути). Осушают аммиак оксидом кальция.
Жидкий аммиак — основный протонный растворитель; хорошо растворяет серу, галогениды (кроме фторидов) и нитраты щелочных металлов, галогениды аммония, перманганат калия; плохо растворяет неорганические фториды, сульфаты, карбонаты.

Источник

Нитрид лития

Нитрид лития
Систематическое
наименование
Нитрид лития
Традиционные названия Азотистый литий
Хим. формула Li3N
Состояние зеленовато-чёрные или тёмно-красные кристаллы
Молярная масса 34,82 г/моль
Плотность 1,28 г/см³
Температура
• плавления 813, 845 °C
• кипения разлагается °C
Мол. теплоёмк. 75,2 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования -164,0 кДж/моль
Рег. номер CAS 26134-62-3
PubChem 520242
Рег. номер EINECS 247-475-2
SMILES
ChEBI 30525
ChemSpider 453793
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Нитрид лития — соединение щелочного металла лития и азота, зеленовато-чёрные или тёмно-красные кристаллы.

Единственный устойчивый нитрид щелочных металлов.

Применяется в пиротехнике.

Содержание

Получение

Синтезом из элементов — при комнатной температуре влажный азот медленно взаимодействует с литием, увеличение температуры и давления ускоряет реакцию:

Взаимодействием гидрида лития с азотом:

При хранении металлического лития в воздушной атмосфере при нормальных условиях наряду с карбонатом лития и гидроксидом лития в поверхностной плёнке образуется также нитрид лития.

Физические свойства

Нитрид лития образует в зависимости от отклонения от стехиометрического состава зеленовато-чёрные или тёмно-красные кристаллы.

Нитрид лития эндотермическое соединение, энтальпия его образования из элементов −207 Нитрид лития кДж/моль.

В нормальных условиях устойчива кристаллическая структура гексагональной сингонии, называемая α − Li3N , имеющая пространственная группу P 6/mmm, параметры кристаллической ячейки a = 0,3655 нм, c = 0,3876, Z = 1.

При давлении свыше 4200 бар (4 100 атм) α − Li3N переходит в β − Li3N , имеющий структуру арсенида натрия ( Na3As ). Пр повышении давления свыше 360 кбар β − Li3N переходит в γ − Li3N со структурой типа Li3Bi .

В кристалле α − Li3N атомы лития образуют гексагональную графитоподобную кристаллическую структуру, в одной из кристаллических плоскостей каждый атом азота окружён шестью атомами лития. Два дополнительных атома лития расположены в других соседних плоскостях над и под атомом азота и каждый атом азота в результате оказывается окружённым восемью атомами лития, расположенных в вершинах гексагональной бипирамиды.

Нитрид лития является твёрдым электролитом — обладает ионной электропроводимостью по ионам Li + с удельной проводимостью 2·10 -4 1/(Ом·см) и энергией активации освобождения ионов лития из узлов кристаллической решётки 0,26 эВ (

24 кДж/моль). Допирование кристалла водородом увеличивает проводимость, в то время как легирование ионами металлов (Al, Cu, Mg) уменьшает его. Установлено, что энергия активации межкристаллического переноса ионов лития выше чем внутрикристаллическая (

α − Li3N является полупроводником с шириной запрещенной зоны

Нитрид лития изучался как вещество для компактного хранения газообразного водорода, абсорбция и десорбция водорода обратимы и происходят при сравнительно низкой температуре

270 °C. В опытах было достигнуто поглощение водорода веществом до 11,5 % по массе.

Химические свойства

Реакция образования нитрида лития обратима и при повышении температуры в вакууме идёт процесс разложения на элементы:

Нитрид лития энергично взаимодействует с водой с образованием гидроксида лития и аммиака:

Нитрид лития при повышенной температуре взаимодействует с водородом с образованием гидрида лития и аммиака:

При взаимодействии нитрида лития с водородом при 300 °C и повышенном давлении (более 0,5 МПа) образуется смесь гидрида лития и амида лития:

Li3N + 2 H2 → 300oC, 0.5 MPa LiNH2 + 2 LiH

Разлагается кислотами с образованием соответствующих кислоте солей лития и аммония:

Li3N + 4 HCl ⟶ 3 LiCl + NH4Cl

Известно также много смешанных нитридов лития, некоторые из них: LiMgN , LiZnN , Li3AlN2, Li5SiN3, Li5TiN3, Li5GeN3

Расплавленный нитрид лития агрессивен по отношению ко многим металлам (Fe, Cu, Ni, Pt и др.).

Источник

Acetyl

Это пилотный ролик из серии об органических реакциях.

Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.

Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.

H + Li + K + Na + NH4 + Ba 2+ Ca 2+ Mg 2+ Sr 2+ Al 3+ Cr 3+ Fe 2+ Fe 3+ Ni 2+ Co 2+ Mn 2+ Zn 2+ Ag + Hg 2+ Pb 2+ Sn 2+ Cu 2+
OH — Р Р Р Р Р М Н М Н Н Н Н Н Н Н Н — — Н Н Н
F — Р М Р Р Р М Н Н М М Н Н Н Р Р Р Р Р — Н Р Р
Cl — Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Н Р М Р Р
Br — Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Н М М Р Р
I — Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р ? Р ? Р Р Р Р Н Н Н М ?
S 2- М Р Р Р Р — — — Н — — Н — Н Н Н Н Н Н Н Н Н
HS — Р Р Р Р Р Р Р Р Р ? ? ? ? ? Н ? ? ? ? ? ? ?
SO3 2- Р Р Р Р Р Н Н М Н ? — Н ? Н Н ? М М — Н ? ?
HSO3 — Р ? Р Р Р Р Р Р Р ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
SO4 2- Р Р Р Р Р Н М Р Н Р Р Р Р Р Р Р Р М — Н Р Р
HSO4 — Р Р Р Р Р Р Р Р — ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Н ? ?
NO3 — Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р — Р
NO2 — Р Р Р Р Р Р Р Р Р ? ? ? ? Р М ? ? М ? ? ? ?
PO4 3- Р Н Р Р — Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н
CO3 2- Р Р Р Р Р Н Н Н Н ? ? Н ? Н Н Н Н Н ? Н ? Н
CH3COO — Р Р Р Р Р Р Р Р Р — Р Р — Р Р Р Р Р Р Р — Р
SiO3 2- Н Н Р Р ? Н Н Н Н ? ? Н ? ? ? Н Н ? ? Н ? ?
Растворимые (>1%) Нерастворимые (

Спасибо! Ваша заявка отправлена, преподаватель свяжется с вами в ближайшее время.

Вы можете также связаться с преподавателем напрямую:

8(906)72 3-11-5 2

Скопируйте эту ссылку, чтобы разместить результат запроса » » на другом сайте.

Изображение вещества/реакции можно сохранить или скопировать, кликнув по нему правой кнопкой мыши.

Если вы считаете, что результат запроса » » содержит ошибку, нажмите на кнопку «Отправить».

Этим вы поможете сделать сайт лучше.

К сожалению, регистрация на сайте пока недоступна.

На сайте есть сноски двух типов:

Подсказки — помогают вспомнить определения терминов или поясняют информацию, которая может быть сложна для начинающего.

Дополнительная информация — такие сноски содержат примечания или уточнения, выходящие за рамки базовой школьной химии, нужны для углубленного изучения.

Здесь вы можете выбрать параметры отображения органических соединений.

Источник

Читайте также:  Ямато линкор под водой
Оцените статью
Добавить комментарий