Darstellung von Magnesiumnitrid -
Stickstoff aus der Luft

Durchführung

Variante I:
Man nimmt einige Spatel Magnesiumpulver und platziert es in der Mitte einer Eisenplatte. In das Häufchen Magnesiumpulver steckt man einen Streifen Magnesiumband und entzündet es. Wenn das Magnesiumpulver anfängt zu brennen, wird ein Becherglas darübergestülpt, so dass der Sauerstoff in dem Glas verbraucht wird und sich das verbliebene Magnesiumpulver nunmehr mit dem Stickstoff der Luft verbinden kann.

Variante II:
Man trocknet Magnesiumpulver und erhitzt dieses bis zur Zündung auf einem Eisenblech und stülpt dann einen Eisendeckel darüber.

In beiden Fällen entsteht neben Magnesiumoxid gelb-bräunliches Magnesiumnitrid, die Verbindung von Magnesium mit Stickstoff. Das Magnesiumnitrid nimmt man mit dem Spatel auf und gibt es in ein Reagenzglas, fügt etwas Wasser hinzu und hält einen angefeuchteten Streifen von rotem Lackmuspapier an die Öffnung. Dessen Blaufärbung beweist, dass sich Ammoniak bei der Reaktion des Magnesiumnitrids mit Wasser gebildet hat.

Reaktionsgleichungen

Magnesium reagiert mit Sauerstoff:
2 Mg + O₂ 2 MgO

Magnesium reagiert mit Stickstoff:
3 Mg + N₂ Mg₃N₂

Reaktion von Magnesiumnitrid mit Wasser:
Mg₃N₂ + 6 H₂O 2 NH₃ + 3 Mg(OH)₂

Bildung von Hydroxid-Ionen aus Ammoniakgas und dem Wasser des angefeuchteten Lackmuspapiers:
NH₃ + H₂O NH₄⁺ + OH^–
Die entstandenen OH^–-Ionen bewirken die Blaufärbung des Indikatorfarbstoffs.