Nitruro di zinco
# Nitruro di zinco

Il nitruro di zinco è un composto inorganico di zinco e azoto con formula $Zn_3N_2,$ solitamente ottenuto sotto forma di cristalli grigio-blu. È un semiconduttore e in forma pura ha la struttura anti-bixbyite.

## Proprietà chimiche

Il nitruro di zinco può essere ottenuto per decomposizione termica della zincammide (zinco diammina) in ambiente anaerobico, a temperature superiori a 200 °C. Il sottoprodotto della reazione è l'ammoniaca:

    ${\ce {3Zn(NH2)2 -> Zn3N2 \ + \ 4NH3}}$

Si può formare anche riscaldando lo zinco a 600 °C in corrente di ammoniaca; il sottoprodotto è il gas idrogeno:

    ${\ce {3Zn \ + \ 2NH3 -> Zn3N2 \ + \ 3H2}}$

La decomposizione del nitruro di zinco negli elementi alla stessa temperatura è una reazione concorrente; a 700 °C il nitruro di zinco si decompone. È stato realizzato anche producendo una scarica elettrica tra elettrodi di zinco in atmosfera di azoto. Film sottili sono stati prodotti mediante deposizione chimica da vapore di bis(bis(trimetilsilil)ammido]zinco con gas di ammoniaca su silice o allumina rivestita di ossido di zinco a una temperatura compresa tra 275 e 410 °C.

Il nitruro di zinco reagisce violentemente con l'acqua per formare ammoniaca e ossido di zinco:

    ${\ce {Zn3N2 \ + \ 3H2O -> 3ZnO \ + \ 2NH3}}$

Il nitruro di zinco reagisce con il litio (prodotto in una cella elettrochimica) per inserimento. La reazione iniziale è la conversione irreversibile in LiZn in una matrice di $beta-Li_3N.$ Questi prodotti possono quindi essere convertiti in modo reversibile ed elettrochimico in LiZnN e Zn metallico.

## Struttura cristallina

La struttura cristallina è antiisomorfa con triossido di dimanganese (bixbyite). Il calore di formazione è circa 24 chilocalorie (100 kJ) per mol. È un semiconduttore con una banda proibita di circa 3,2 eV. Tuttavia, un sottile film di nitruro di zinco preparato mediante elettrolisi di una miscela di sali fusi contenente nitruro di litio $(Li_3N)$ con un elettrodo di zinco ha mostrato una banda proibita di 1,01 eV.

Il nitruro di zinco possiede struttura cubica con gruppo spaziale Ia3 (gruppo n° 206).

