在这一壮观的化学演示中，碘晶体与浓氨反应生成三碘化氮（NI3）。然后过滤掉NI3。干燥时，该化合物非常不稳定，即使是最轻微的接触也会使其分解为氮气和碘蒸汽，产生非常响亮的“啪”声和紫色碘蒸汽云。

难度：容易

所需时间：分钟

材料

这个项目只需要一些材料。固体碘和浓氨溶液是两种关键成分。其他材料用于设置和执行演示。

• 高达1克碘（不要使用更多）
• 浓氨水（0.880 S.G.）
• 滤纸或纸巾
• 环形支架（可选）
• 附在长棍上的羽毛

如何进行三碘化氮演示

1. 第一步是制备NI3。一种方法是简单地将一克碘晶体倒入小体积的浓氨水中，让内容物静置5分钟，然后将液体倒在滤纸上收集NI3，它将是深棕色/黑色固体。但是，如果事先用研钵/杵研磨预先称重的碘，碘将有更大的表面积与氨反应，从而产生更大的产率。
2. 由碘和氨生产三碘化氮的反应为：3I2+NH3→ NI3+3HI
3. 您希望完全避免处理NI3，因此我的建议是在倒氨之前进行演示。传统上，演示使用一个环形支架，上面放置一张含NI3的湿滤纸，第二张含NI3的湿滤纸位于第一张滤纸上方。分解反应对一张纸的作用力也会导致另一张纸发生分解。
4. 为了达到最佳安全性，使用滤纸搭建环形支架，并将反应溶液倒入将要进行演示的纸张上。通风柜是首选位置。示范地点应无交通和振动。分解是触感的，会被最轻微的振动激活。
5. 为了激活分解，用一根长棍上的羽毛搔痒干燥的NI3固体。仪表棒是个不错的选择（不要用短的）。分解根据以下反应进行：2NI3（s）→ N2（g）+3I2（g）
6. 最简单的方式是，将湿固体倒入通风柜中的纸巾上，让其干燥，然后用仪表棒激活。

提示与安全

1. 警告：此演示只能由讲师使用适当的安全预防措施进行。湿NI3比干化合物更稳定，但仍应小心处理。碘会使衣服和表面染成紫色或橙色。可使用硫代硫酸钠溶液去除污渍。建议使用眼睛和耳朵保护装置。碘是呼吸和眼睛的刺激物；分解反应很强烈。
2. 氨中的NI3非常稳定，如果要在远程位置进行演示，则可以运输。
3. 工作原理：由于氮原子和碘原子的大小不同，NI3极不稳定。中心氮周围没有足够的空间来保持碘原子的稳定。原子核之间的键受到应力，因此被削弱。碘原子的外部电子被迫靠近，这增加了分子的不稳定性。
4. 引爆NI3时释放的能量超过形成化合物所需的能量，这是高当量炸药的定义。

来源

• 福特，L。A.格兰德迈耶，E。W(1993). 化学魔法。多佛。P76.国际标准书号0-486-67628-5。
• 霍勒曼，A。F威伯格，E(2001). 无机化学。圣地亚哥：学术出版社。ISBN 0-12-352651-5。
• 西尔伯拉德，O(1905). "《三碘化氮的构成》，《化学学会杂志》，学报。87:55-66.内政部：10.1039/CT9058700055
• 托尼波特·奥特，I。；克拉普特克，T(1990). "三碘化氮〉，安格万特化学国际版。29（6）：677-679。内政部：10.1002/anie.199006771