Нитрид бериллия — химическое соединение с формулой Be ₃ N ₂ . Представляет собой желтый или желтовато-белый кристаллический порошок, разлагающийся во влажном воздухе.

Получение и свойства

Нитрид бериллия состоит из двух полиморфных форм:

• α-Be ₃ N ₂ (кубическая сингония, класс симметрии 3m , пространственная группа Ia3(T _h ⁷ , структурный тип антифлюорита);
• β-Be ₃ N ₂ (гексагональная сингония, класс симметрии 6/mmmm , пространственная группа P6 ₃ /mmc(D _6h ⁴ ), собственный структурный тип).

Нитрид бериллия получают нагреванием порошка металлического бериллия с азотом в бескислородной атмосфере при температуре от 700 до 1400°C:
${\displaystyle {\mathsf {3Be+N_{2}\longrightarrow Be_{3}N_{2}}}}$
При этом образуются разнообразные побочные продукты, в том числе азид бериллия и BeN ₆ .

Химические свойства

Нитрид бериллия реагирует с минеральными кислотами с образованием соответствующих солей:
${\displaystyle {\mathsf {Be_{3}N_{2}+8HCl\longrightarrow 3BeCl_{2}+2NH_{4}Cl}}}$
В растворах щелочей нитрид бериллия энергично растворяется с выделением аммиака и образованием гидроксобериллатов: ${\displaystyle {\mathsf {Be_{3}N_{2}+6NaOH+6H_{2}O\longrightarrow 3Na_{2}[Be(OH)_{4}]+2NH_{3}}}}$
С холодной водой реагирует медленно, в горячей - быстро гидролизирует с образованием гидроксида бериллия и аммиака:
${\displaystyle {\mathsf {Be_{3}N_{2}+6H_{2}O\longrightarrow 3Be(OH)_{2}+2NH_{3}}}}$
Нитрид бериллия окисляется на воздухе при нагревании до 600°С:
${\displaystyle {\mathsf {2Be_{3}N_{2}+3O_{2}\longrightarrow 6BeO+2N_{2}}}}$
Реагирует с нитридом кремния Si ₃ N ₄ в токе аммиака при 1800-1900°С с образованием BeSiN ₂ :
${\displaystyle {\mathsf {Be_{3}N_{2}+Si_{3}N_{4}\longrightarrow 3BeSiN_{2}}}}$
Нитрид бериллия при нагревании в вакууме способен разлагаться на металлический бериллий и газообразный азот:

${\displaystyle {\mathsf {Be_{3}N_{2}\longrightarrow 3Be+N_{2}}}}$

Применение

Нитрид бериллия используется в огнеупорной керамике, а также в ядерных реакторах и производстве радиоактивного углерода-14.

Примечания