Nitrogen har høy elektronegativitet og kan danne en serie nitrider med mange elementer med lavere elektronegativitet, inkludert tre typer ioniske nitrider, kovalente nitrider og metallnitrider. Bornitrid
Nitridene som dannes av alkalimetaller og jordalkalimetallelementer tilhører ioniske nitrider, og krystallene deres er hovedsakelig ioniske bindinger, mens nitrogenelementene finnes i form av N3-, som også kalles saltlignende nitrider. De kjemiske egenskapene til ioniske nitrider er mer aktive, og de hydrolyseres lett for å generere tilsvarende hydroksider og ammoniakk. For tiden brukes Li3N i ioniske nitrider. Li3N er et dyprødt fast stoff og tilhører det heksagonale krystallsystemet. Det har en tetthet på 1,27 g/cm3 og et smeltepunkt på 813 °C. Det er lett å syntetisere og har høy ionisk konduktivitet. Det kan kombineres med fast eller flytende litium. Koeksistens er en av de faste litiumelektrolyttene som er tilgjengelige for tiden.
Nitridene som dannes av gruppe IIIA~VIIA-elementer er kovalente nitrider, og krystallene deres domineres av kovalente bindinger. Blant disse bør forbindelsene som dannes av oksygen, gruppe VIIA-elementer og nitrogenelementer nøyaktig kalles nitrogenoksider og nitrogenhalogenider. De mest brukte kovalente nitridene er nitridene av IIIA- og IVA-elementer (som BN, AlN, GaN, InN, C3N4 og Si3N4, etc.). Den strukturelle enheten ligner på tetraederet til diamant, så den kalles også diamantnitrid. De har høy hardhet, høyt smeltepunkt og god kjemisk stabilitet. De fleste av dem er kantlegemer eller halvledere. De er mye brukt i skjæreverktøy, høytemperaturkeramikk, mikroelektroniske enheter og luminescerende materialer.
Nitrider dannet av overgangsmetallelementer tilhører metalliske nitrider. Nitrogenatomer er plassert i kubiske eller heksagonale tettpakkede metallgittergap, som også kalles fyllnitrider. Den kjemiske formelen for denne typen nitrid følger ikke et strengt støkiometrisk forhold, og sammensetningen kan variere innenfor et område. De fleste metalliske nitrider har en NaCl-lignende struktur, og den kjemiske formelen er MN-typen. Generelt har den metalllignende egenskaper, som metallisk glans, god konduktivitet, høy hardhet, høyt smeltepunkt, motstand mot skader og korrosjon, etc., og har gode anvendelsesmuligheter i skjærematerialer, elektriske materialer og katalytiske materialer.
Publisert: 19. november 2021