Електрид

Натрій, розчинений у рідкому амоніаку.

Електри́д (Шаблон:Lang-en) — речовина з іонною будовою, в якій в якості аніону виступає вільний електрон. Це парамагнітні комплекси лужних металів з криптандами (зазвичай) або іншими комплексоутворюючими молекулами. Першим ізольованим електридом, структура якого була встановлена за допомогою рентгенівських променів, був електрид цезію з краун-етером $[\mathrm{C}\mathrm{s}([18]-\mathrm{c}\mathrm{r}\mathrm{o}\mathrm{w}\mathrm{n}\text{-}6)]{\phantom{A}}^{+}\mathrm{e}{\phantom{A}}^{-}$.

Класичний синтез електридів починається з розчинення лужного металу в рідкому амоніаку або аміні. В результаті утворюється парамагнітний та електропровідний розчин темно-синього кольору, що зумовлений сольватованими електронами:

$M+nN{H}_3->[M(N{H}_3{)}_n{]}^{+}{e}^{-}$

З часом цей комплекс розкладається, утворюючи амід та водень:

$2[M(N{H}_3{)}_n{]}^{+}{e}^{-}⟶2MN{H}_2+H_2\uparrow +(n-2)N{H}_3$

Ключовим аспектом при приготуванні електридів у твердому стані є використання надлишку краун-етерів або криптандів для комплексування катіонів лужних металів.

Електриди мають кристалічну структуру, що складається з полостей і каналів, де утримуються електрони. У твердому стані електриди здатні проводити електричний струм, однак ця здатність значно нижча, аніж у розчині, що підтверджує локалізацію електронів.

Електриди є дуже реактивними та сильними відновниками та зазвичай розкладаються при температурі вище −40 °С. Однак у 2003 році був отриманий перший хімічно й термічно стійкий електрид [Ca₂₄Al₂₈O₆₄]⁴⁺(4e^-).

Література

• Шаблон:Глосарій термінів з хімії