Elektrid - Electride

Dutiny a kanály v elektřině

Electride je iontová sloučenina , ve kterém elektron je anion . Roztoky alkalických kovů v amoniaku jsou soli elektridů. V případě sodíku, tato modrá řešení se skládají z [Na (NH 3 ) 6 ] + a solvatovaných elektronů :

Na + 6 NH 3 → [Na (NH 3 ) 6 ] + , e -

Kation [Na (NH 3 ) 6 ] + je oktaedrický koordinační komplex .

Pevné soli

Přidání complexant jako korunového etheru nebo 2,2,2-kryptandového k roztoku [Na (NH 3 ) 6 ] + e - získá [Na (korunový ether)] + e - nebo [Na (2,2,2 -crypt)] + e - . Odpařením těchto řešení poskytuje modročerné paramagnetický pevná látka se vzorcem [Na (2,2,2-crypt)] + e - .

Většina solí pevných elektridů se rozkládá nad 240 K, přestože [Ca 24 Al 28 O 64 ] 4+ (e - ) 4 je při pokojové teplotě stabilní. V těchto solích je elektron delokalizován mezi kationty . Elektridy jsou paramagnetické a jsou to izolátory Mott . Byly analyzovány vlastnosti těchto solí.

Reakce

Roztoky solí elektridů jsou účinnými redukčními činidly , což dokazuje jejich použití při redukci břízy . Odpařením těchto modrých roztoků se získá zrcadlo Na. Taková řešení pomalu ztrácejí barvu, protože elektrony redukují amoniak:

2 [Na (NH 3 ) 6 ] + e - → 2 NaNH 2 + 10NH 3 + H 2

Tato přeměna je katalyzována různými kovy. Electride, [Na (NH 3 ) 6 ] + e - , je vytvořen jako meziprodukt .

Vysokotlaké prvky

Teoretické důkazy podporují chování elektrody při izolaci vysokotlakých forem draslíku, sodíku a lithia. Zde je izolovaný elektron stabilizován účinným balením, které snižuje entalpii při vnějším tlaku. Elektrida je identifikována maximem ve funkci lokalizace elektronů , která odlišuje elektrid od tlakově indukované metalizace. Elektridové fáze jsou obvykle polovodivé nebo mají velmi nízkou vodivost, obvykle se složitou optickou odezvou. Sloučenina sodný názvem dvojsodný helide byl vytvořen na základě 113 GPa (1,12 x 10 6  atm) tlaku. ^

Vrstvené elektrody (elektrody)

Vrstvené elektridy nebo elektrody jsou jednovrstvé materiály skládající se ze střídajících se atomicky tenkých dvojrozměrných vrstev elektronů a ionizovaných atomů. Prvním příkladem byl Ca 2 N, ve kterém je náboj (+4) dvou iontů vápníku vyvážen nábojem nitridového iontu (-3) v iontové vrstvě plus nábojem (-1) v elektronové vrstvě.

Viz také

Reference

Další čtení