Nitruro di calcio

Il nitruro di calcio è un composto inorganico del calcio con formula chimica Ca₃N₂. Esiste in varie forme isomorfe: l'α-nitruro di calcio è il più comunemente riscontrato.

Struttura

L'α-nitruro di calcio adotta una struttura anti-bixbyite, simile a quella del triossido di dimanganese (Mn₂O₃), tranne per il fatto che le posizioni degli ioni sono invertite: il calcio (Ca²⁺) assume le posizioni dell'ossido (O²⁻) e gli ioni nitruro (N³⁻) quelle dello ione manganese (Mn³⁺). In questa struttura, Ca²⁺ occupa siti tetraedrici e i centri di nitruro occupano due diversi tipi di siti ottaedrici. Il nitruro di calcio possiede struttura cubica con gruppo spaziale IaTemplate:Overline (gruppo n°206) e simbolo di Pearson cI80.

Sintesi e reazioni

Il nitruro di calcio si forma insieme al suo ossido (CaO) quando il calcio brucia nell'aria. Può essere prodotto dalla reazione diretta degli elementi:

$3\mathrm{C}\mathrm{a}+\mathrm{N}{\phantom{A}}_2⟶\mathrm{C}\mathrm{a}{\phantom{A}}_3\mathrm{N}{\phantom{A}}_2$

Reagisce con l'acqua o anche con l'umidità dell'aria per dare ammoniaca e idrossido di calcio:

$\mathrm{C}\mathrm{a}{\phantom{A}}_3\mathrm{N}{\phantom{A}}_2+6\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}⟶3\mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2+2\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3$

Come l'ossido di sodio, il nitruro di calcio assorbe l'idrogeno sopra i 350 °C:

$\mathrm{C}\mathrm{a}{\phantom{A}}_3\mathrm{N}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2⟶2\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{N}\mathrm{H}+\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2$

Bibliografia

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