Elektryda - Electride

Wnęki i kanały w elektrydzie

Electride jest związek jonowy , w którym elektronów jest anionowy . Roztwory metali alkalicznych w amoniaku są solami elektrydowymi. W przypadku sodu te niebieskie roztwory składają się z [Na(NH 3 ) 6 ] + i solwatowanych elektronów :

Na + 6 NH 3 → [Na(NH 3 ) 6 ] + ,e

Kation [Na (NH 3 ) 6 ] + jest ośmiościenny koordynacja kompleksu .

Sole stałe

Dodanie kompleksanta, takiego jak eter koronowy lub 2,2,2-kryptand do roztworu [Na(NH 3 ) 6 ] + e daje [Na (eter koronowy)] + e lub [Na(2,2,2 -krypta)] + e . Odparowanie tych roztworów daje niebiesko-czarne paramagnetyczne ciało stałe o wzorze [Na(2,2,2-crypt)] + e .

Większość stałych soli elektrydowych rozkłada się powyżej 240 K, chociaż [Ca 24 Al 28 O 64 ] 4+ (e - ) 4 jest stabilny w temperaturze pokojowej. W tych solach elektron jest zdelokalizowany między kationami . Elektrydy są paramagnetyczne i są izolatorami Motta . Przeanalizowano właściwości tych soli.

Reakcje

Roztwory soli elektrydowych są silnymi reduktorami , o czym świadczy ich zastosowanie w redukcji brzozowej . Odparowanie tych niebieskich roztworów daje lustro Na. Takie roztwory powoli tracą kolor, ponieważ elektrony redukują amoniak:

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

Ta konwersja jest katalizowana przez różne metale. Jako produkt pośredni reakcji powstaje elektryd [Na(NH 3 ) 6 ] + e .

Elementy wysokociśnieniowe

Teoretyczne dowody potwierdzają zachowanie elektrody w izolowaniu wysokociśnieniowych form potasu, sodu i litu. Tutaj izolowany elektron jest stabilizowany przez wydajne upakowanie, które zmniejsza entalpię pod wpływem ciśnienia zewnętrznego. Elektryd jest identyfikowany przez maksimum w funkcji lokalizacji elektronu , co odróżnia elektron od metalizacji wywołanej ciśnieniem. Fazy ​​elektrydów są zazwyczaj półprzewodnikami lub mają bardzo niską przewodność, zwykle ze złożoną odpowiedzią optyczną. Związek sodu zwany disodowy helide została stworzona na podstawie 113 gigapaskali (1,12 x 10 6  atm) ciśnienia. ^

Elektrydy warstwowe (elektrony)

Elektrydy warstwowe lub elektrony to materiały jednowarstwowe składające się z naprzemiennych atomowo cienkich dwuwymiarowych warstw elektronów i zjonizowanych atomów. Pierwszym przykładem był Ca 2 N, w którym ładunek (+4) dwóch jonów wapnia jest zrównoważony przez ładunek jonu azotkowego (-3) w warstwie jonowej plus ładunek (-1) w warstwie elektronowej.

Zobacz też

Bibliografia

Dalsza lektura