triyoduro de nitrógeno


El triyoduro de nitrógeno es un compuesto inorgánico con la fórmula N I 3 . Es un explosivo de contacto extremadamente sensible : pequeñas cantidades explotan con un chasquido fuerte y agudo cuando se tocan aunque sea ligeramente, liberando una nube púrpura de vapor de yodo ; incluso puede ser detonado por radiación alfa . NI 3 tiene una química estructural compleja que es difícil de estudiar debido a la inestabilidad de los derivados.

El triyoduro de nitrógeno se caracterizó por primera vez mediante espectroscopia Raman en 1990, cuando se preparó por una vía libre de amoníaco. El nitruro de boro reacciona con monofluoruro de yodo en triclorofluorometano a -30 °C para producir NI 3 puro con bajo rendimiento: [3]

El material que suele denominarse "triyoduro de nitrógeno" se prepara mediante la reacción del yodo con el amoníaco . Cuando esta reacción se lleva a cabo a bajas temperaturas en amoníaco anhidro, el producto inicial es NI 3 · (NH 3 ) 5 , pero este material pierde algo de amoníaco al calentarse para dar el aducto 1:1 NI 3 · NH 3 . Este aducto fue reportado por primera vez por Bernard Courtois en 1812, y su fórmula fue finalmente determinada en 1905 por Oswald Silberrad . [5] Su estructura de estado sólido consiste en cadenas de -NI 2 -I-NI 2 -I-NI 2 -I-.[6] Las moléculas de amoníaco están situadas entre las cadenas. Cuando se mantiene frío en la oscuridad y húmedo con amoníaco, NI 3 · NH 3 es estable.

La inestabilidad de NI 3 y NI 3 · NH 3 se puede atribuir a la gran tensión estérica causada por los tres grandes átomos de yodo que se mantienen próximos entre sí alrededor del átomo de nitrógeno relativamente pequeño. Esto da como resultado una energía de activación muy baja para su descomposición, reacción que se hace aún más favorable debido a la gran estabilidad del N 2 . El triyoduro de nitrógeno no tiene ningún valor comercial práctico debido a su extrema sensibilidad a los golpes, lo que hace que sea imposible almacenarlo, transportarlo y utilizarlo para explosiones controladas. Mientras que la nitroglicerina puratambién es muy sensible a los golpes (aunque no tanto como el triyoduro de nitrógeno, que puede activarse con el toque de una pluma) y poderoso, solo gracias a los flegmatizadores se redujo su sensibilidad a los golpes y se volvió más seguro de manejar. y transporte en forma de dinamita .

De acuerdo con esta ecuación, estas explosiones dejan manchas de yodo de color naranja a púrpura, que se pueden eliminar con una solución de tiosulfato de sodio . Un método alternativo de eliminación de manchas es simplemente dejar que el yodo se sublime. A veces se sintetizan pequeñas cantidades de triyoduro de nitrógeno como demostración para estudiantes de química de secundaria o como un acto de "magia química". [7] Para resaltar la sensibilidad del compuesto, generalmente se detona al tocarlo con una pluma, pero incluso la más mínima corriente de aire, luz láser u otro movimiento puede causar la detonación . El triyoduro de nitrógeno también se destaca por ser el único explosivo químico conocido que detona cuando se expone a partículas alfa y fisión nuclear.productos [8]


Detonación de 15g de triyoduro de nitrógeno