氮化钠

提示：此条目的主题不是叠氮化钠。

氮化钠 （Na₃N）是一种非常不稳定的碱金属氮化物。氮化钠是2002年由马克斯-普朗克学会的Dieter Fischer及Martin Jansen所合成。合成时，用钠及氮的原子束在低温的蓝宝石上沉积出氮化钠^[2]。

氮化钠
IUPAC名 Sodium nitride
识别
CAS号	12136-83-3  Y
SMILES	[Na]N([Na])[Na]
InChI	1/3Na.N
InChIKey	ZOULLXMSYSKRPG-UHFFFAOYNA-N
EINECS	235-232-3
性质
化学式	Na3N
摩尔质量	82.976 g/mol g·mol⁻¹
外观	红棕色或是深蓝色固体
熔点	87 °C（360 K）
溶解性（水）	reacts
结构
晶体结构	立方，cP4[1]
空间群	Pm3m[1]
热力学
ΔfHm⦵298K	-151 J/mol[1]
相关物质
其他阴离子	氨基钠 酰亚胺基钠（英语：Sodium imide）
其他阳离子	氮化锂 氮化钾
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

氮化钠在室温为晶体。在低于室温时会变成非晶体。在摄氏75度以上就会分解为元素钠及氮气。

${\displaystyle {\ce {2 Na3N -> 6 Na + N2}}}$

合成

氮化钠可以用两种方式合成：用氨基钠（NaNH₂）的热分解，或是将氮气和钠元素直接反应^[1]。最常见成功制备氮化钠的方式是用元素直接反应，由Dieter Fischer、Martin Jansen和Grigori Vajenine发现。第一种用元素反应的方式是分别准备气态的钠蒸气和氮气，并使两者维持想要的比例，在有冷却基质的情形下将其释放到真空腔体中，再加热到室温（298 K）使其结晶^[2]。 第二种方式是让钠金属和等离子活化的氮气在金属表面反应。此合成反应还可以用液态的Na-K合金进行。之后固体和液体可以用离心机分离。不过此方式对空气非常敏感，在空气下会快速分解和燃烧，只有暴露在纯氧的环境下才不会燃烧^[3]。

特征

氮化钠的颜色从红棕色到深蓝色不等，依合成方式而不同^[2][3]。氮化钠在室温下可以放置数周，都不会分解^[3]。氮化钠没有熔点，在约360K下进行质谱分析时就分解了^[2][1]。预估的标准莫耳生成焓为+64 kJ/mol^[3]。

结构

氮化钠在室温下有90%是离子态，但是有半导体典型的能隙^[1][3]氮化钠的结构是反ReO₃结构，其晶格是由NNa₆八面体组成^[2][1][3][4] The compound has N­−Na bond lengths of 236.6 pm.^[2][3]。其结构已由X光衍射以及最近的中子衍射，针对粉末以及晶体分析所确认^[2][1][3][4]。