Polymerer Stickstoff

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Elementarer Stickstoff liegt normalerweise in Form sehr stabiler zweiatomiger Moleküle vor. Die Atome im Distickstoff-Molekül sind durch eine Dreifachbindung miteinander verbunden. Bei Temperaturen über 2000 K und einem Druck über 110 GPa ist es nun gelungen, Distickstoff in polymeren Stickstoff zu überführen. Die Anordnung der Atome im Atomverband ist dabei analog der der Kohlenstoff-Atome im Diamanten - im Gegensatz zu diesem aber etwas verzerrt (verzerrt kubische Kugelpackung (cg-N)).

Polymerer Stickstoff ist metastabil und hat einen Energiegehalt, der jeden bekannten nicht-nuklearen Sprengstoff um das fünffache übertrifft.

Sowohl die alleinige Existenz als auch die Struktur dieser allotropen Modifikation wurde bereits zwei Jahrzehnte zuvor aufgrund theoretischer Berechnungen richtig vorhergesagt.

Originalveröffentlichung

Eremets, M.I., A.G. Gavriliuk, I.A. Trojan, D.A. Dzivenko and R. Boehler, Single-bonded form of nitrogen Nature Materials, Nature Materials 3, 558–563 (2004)

Weblink

Abstact (http://www.nature.com/cgi-taf/DynaPage.taf?file=/nmat/journal/v3/n8/abs/nmat1146.html&dynoptions=doi1098471428)