プニクトゲン間化合物

プニクトゲン間化合物（プニクトゲンかんかごうぶつ）とは、複数の異なるプニクトゲン（英: pnictogen、第15族元素）である窒素・リン・ヒ素・アンチモン・ビスマスが結合した化合物の総称である。

窒化リンの単分子。

一覧
NPAsSbBi
NN2, N4, N∞
PPN, PxNy, P3N5P2, P4, P∞
AsAsN, (AsN)xAsP3As4, As∞
SbSbNSbPSbAs, Sb3AsSb∞
BiBiNBixSbyBi∞

各化合物の詳細

リンプニクトゲン化合物
  • 窒化リン (PN, PxNy) ：黄橙色の固体。800℃で分解。水と反応しリン酸とアンモニアを生成する[1]。
  • 五窒化三リン (P3N5) ：純度の高いものは白色固体。純度の低いものはリンと窒素の原子比が3:5の整数にならない。結晶構造は常圧化のαと6GPa以上で現れるγを持つ他、計算科学的には43GPaでもう1つの結晶構造δの存在が推定されている[2]。αは四面体が積み重なった構造をしている[3]。850℃で分解。水と反応しリン酸とアンモニアを生成する[4]。

ヒ素プニクトゲン化合物
  • 窒化ヒ素 (AsN) ：常温で固体。気体は単分子だが、固体はオリゴマーを形成している[5][6]。
  • 三リン化ヒ素 (AsP3) ：常温で固体。高電圧、高周波数の半導体に用いられる[7]。

アンチモンプニクトゲン化合物
  • 窒化アンチモン (SbN) ：常温で固体。加熱すると分解する[8]。高純度で半導体として使用可能[9]。
  • リン化アンチモン (SbP) ：常温で固体。高電圧、高周波数の半導体に用いられる[10][11]。
  • ヒ化アンチモン (SbAs) ：常温で固体。融点は680℃[12]。自然界でヒ化アンチモン (Stibarsen) という名の鉱物として産出する[13]。
  • 一ヒ化三アンチモン (Sb3As) ：自然界でパラドクラス鉱 (Paradocrasite) という名の鉱物として産出する[14]。

ビスマスプニクトゲン化合物
  • 窒化ビスマス (BiN)[15]
  • アンチモン化ビスマス (BixSby) ：金属結合をした合金状態であり、ビスマスとアンチモンの比率はさまざまである[16]。

出典
  1. Phosphorus Nitride ESPI Metals
  2. A density functional study of phosphorus nitride P3N5: refined geometries, properties, and relative stability of alpha-P3N5 and gamma-P3N5 and a further possible high-pressure phase delta-P3N5 with kyanite-type structure. National Center for Biotechnology Information
  3. Synthesis and Crystal Structure of Phosphorus(V) Nitride α-P3N5 Wiley Online Library
  4. Phosphorus(V) Nitrides: Preparation, Properties, and Possible Applications of New Solid State Materials with Structural Analogies to Phosphates and Silicates Taylor & Francis Online
  5. Oligomeric arsenic nitrides Wiley Online Library
  6. Arsenic Nitride gas (AsN) Property Index
  7. Arsenic Phosphide AMERICAN ELEMENTS
  8. Antimony compounds: antimony nitride WebElements
  9. Antimony Nitride AMERICAN ELEMENTS
  10. Antimony Phosphide AMERICAN ELEMENTS
  11. antimony phosphide National Institute of Standards and Technology
  12. Antimony arsenide Chemical Dictionary Online
  13. Stibarsen mindat
  14. Paradocrasite mindat
  15. Bismuth nitride (BiN)(8CI,9CI) Guidechem
  16. Springer Materials

関連項目
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