Nitruro
La clasificación de un grupo tan variado de compuestos es algo arbitraria. No se incluyen los compuestos en los que el nitrógeno no tiene asignado un estado de oxidación -3, como el tricloruro de nitrógeno, en el que el estado de oxidación es +3; ni tampoco el amoníaco y sus numerosos derivados orgánicos.
Nitruros de los elementos del bloque sEditar
Sólo un nitruro de metales alcalinos es estable, el nitruro de litio (Li3N), de color púrpura-rojizo, que se forma cuando el litio arde en una atmósfera de N2. El nitruro de sodio se ha generado, pero sigue siendo una curiosidad de laboratorio. Sin embargo, los nitruros de los metales alcalinotérreos de fórmula M3N2 son numerosos. Algunos ejemplos son Be3N2, Mg3N2, Ca3N2 y Sr3N2. Los nitruros de los metales electropositivos (incluidos el Li, el Zn y los metales alcalinotérreos) se hidrolizan fácilmente en contacto con el agua, incluida la humedad del aire:
Mg3N2 + 6 H2O → 3 Mg(OH)2 + 2 NH3
Nitruros de los elementos del bloque pEdit
El nitruro de boro existe en varias formas (polimorfos). También se conocen nitruros de silicio y de fósforo, pero sólo el primero tiene importancia comercial. Los nitruros de aluminio, galio e indio adoptan una estructura wurtzita de tipo diamante en la que cada átomo ocupa sitios tetraédricos. Por ejemplo, en el nitruro de aluminio, cada átomo de aluminio tiene cuatro átomos de nitrógeno vecinos en las esquinas de un tetraedro y, del mismo modo, cada átomo de nitrógeno tiene cuatro átomos de aluminio vecinos en las esquinas de un tetraedro. Esta estructura es como la del diamante hexagonal (lonsdaleíta), donde cada átomo de carbono ocupa un sitio tetraédrico (sin embargo, la wurtzita difiere de la esfalerita y el diamante en la orientación relativa de los tetraedros). El nitruro de talio(I), Tl3N es conocido, pero el nitruro de talio(III), TlN, no lo es.
Nitruros de metales de transiciónEditar
Para los metales del grupo 3, se conocen tanto el ScN como el YN. Los metales de transición de los grupos 4, 5 y 6 (los grupos de titanio, vanadio y cromo) forman todos ellos nitruros. Son refractarios, tienen un punto de fusión elevado y son químicamente estables. El representante es el nitruro de titanio. A veces estos materiales se denominan «nitruros intersticiales»
Los nitruros de los metales de transición del grupo 7 y 8 se descomponen fácilmente. Por ejemplo, el nitruro de hierro, Fe2N se descompone a 200 °C. El nitruro de platino y el nitruro de osmio pueden contener unidades de N2, y como tales no deberían llamarse nitruros.
Los nitruros de los miembros más pesados de los grupos 11 y 12 son menos estables que el nitruro de cobre, Cu3N y Zn3N2: el nitruro de plata seco (Ag3N) es un explosivo de contacto que puede detonar con el más mínimo contacto, incluso con la caída de una gota de agua.
Nitruros molecularesEditar
Muchos metales forman complejos nitruros moleculares, como se comenta en el artículo especializado. Los elementos del grupo principal también forman algunos nitruros moleculares. El cianógeno ((CN)2) y el tetranitruro de azufre (S4N4) son ejemplos raros de nitruros moleculares binarios (que contienen un elemento aparte del nitrógeno). Se disuelven en disolventes no polares. Ambos sufren polimerización. El S4N4 también es inestable con respecto a los elementos, pero menos que el Se4N4 isoestructural. Al calentar el S4N4 se obtiene un polímero, y también se conoce una variedad de aniones y cationes moleculares de nitruro de azufre.
Relacionado con el nitruro, pero distinto de él, está el pernitruro, N2-