したがって、窒素には、固体のような伝統的な結晶構造はありません。 その理由は次のとおりです。
* ガス状の状態: 通常の状態では、窒素分子は広く間隔を空けており、絶えず動いているため、剛性のある秩序化された構造を形成することは不可能です。
* 分子間力の弱い: 窒素分子を一緒に保持する力(ファンデルワールスの力)は非常に弱いです。これらの力は、結晶性格子を作成するほど強力ではありません。
ただし、極端な条件下では、窒素は特定の結晶構造を持つさまざまな固体段階で存在する可能性があります:
* アルファ窒素(α-N 2 ): これは、窒素の最も安定した固相であり、高圧(3.5 GPAを超える)および低温(35.6 K未満)で得られます。六角形の密集(HCP)構造があります。
* ベータ窒素(β-n 2 ): この相は、より高い温度(35.6-44.5 k)とわずかに高い圧力(4.5 gpa)で形成されます。立方体の密集(CCP)構造があります。
* ガンマ窒素(γ-N 2 ): この相は、さらに高い温度(44.5-63 K)と圧力(約6 GPa)で発生します。菱面体構造があります。
* その他のフェーズ: 固体窒素の他のいくつかの高圧相が発見されており、それぞれに独自の結晶構造があります。
したがって、窒素は通常ガスであり、従来の結晶構造を持っていませんが、高圧および低温でさまざまな結晶構造を示すことができます。