Сульфид галлия(III)
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Другие имена полуторный сульфид галлия | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| Информационная карта ECHA | 100.031.526 |
| Номер ЕС |
|
ПабХим CID | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| Ga2SGa2S3 | |
| Молярная масса | 235.644 g/mol |
| Появление | желтый (α-) |
| Плотность | 3,77 г/см 3 [1] |
| Температура плавления | 1090 ° C (1990 ° F; 1360 К) [1] |
| Реагирует [2] | |
| −-80·10 −6 см 3 /моль | |
| Родственные соединения | |
Родственные соединения | Сульфид галлия(II) |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Сульфид галлия (III) , Ga 2 S 3 , представляет собой соединение серы и галлия , полупроводник, который находит применение в электронике и фотонике .
Структура
[ редактировать ]Существует четыре полиморфа : α (гексагональный), α’ (моноклинный), β (гексагональный) и γ (кубический). Альфа-форма имеет желтый цвет. Кристаллические структуры родственны структурам ZnS с галлием в тетраэдрических позициях. [3] [2] [4] Альфа- и бета-формы изоструктурны своим алюминиевым аналогам. [5] Сходство кристаллической формы гамма- со сфалеритом (цинковой обманкой) ZnS , как полагают, объясняет обогащение сфалеритовых руд галлием. [5]
Получение и химические свойства
[ редактировать ]Ga 2 S 3 может быть получен путем реакции элементов при высокой температуре или в виде белого твердого вещества путем нагревания Ga в токе H 2 S при высокой температуре (950 °C). [2]
можно получить твердофазной реакцией GaCl 3 и Na 2 S. Его также [5]
Метод производства позволяет определить полученную полиморфную форму. Сообщается, что реакция Ga(OH) 3 с H 2 S при разных температурах приводит к образованию различных полиморфных модификаций в зависимости от температуры: α- 1020 К, β- 820 К и γ-. выше 873 К [6]
Ga 2 S 3 разлагается при высокой температуре с образованием нестехиометрического сульфида Ga 4 S x (4,8 < x < 5,2). [5] Ga 2 S 3 растворяется в водных кислотах и медленно разлагается во влажном воздухе с образованием H 2 S . [2]
Ga 2 S 3 растворяется в водных растворах сульфида калия , K 2 S с образованием K 8 Ga 4 S 10 , содержащего (Ga 4 S 10 ) 8− имеющий адамантановую анион , молекулярную структуру P 4 O 10 . [5]
Тройные сульфиды М я GaS 2 , М II Ga 2 S 4 и М III GaS 3 соответственно представляет интерес из-за своих необычных электрических свойств, и некоторые из них могут быть получены реакциями Ga 2 S 3 с сульфидами металлов, например CdGa 2 S 4 :- [5]
- Ga 2 S 3 + CdS → CdGa 2 S 4
сам по себе Хотя Ga 2 S 3 не является стеклообразователем, он может вступать в реакцию с сульфидами редкоземельных элементов с образованием стекол, например, реакция с сульфидом лантана La 2 S 3 приводит к образованию галлиевого сульфидного стекла , которое имеет интересные оптические свойства и является полупроводником. [7]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Справочник неорганических соединений, Дейл Л. Перри, Тейлор и Фрэнсис, 2011 г., ISBN 978-1-4398-1461-1
- ^ Jump up to: а б с д Химия алюминия, галлия, индия и таллия, Энтони Джон Даунс, 1993, ISBN 075140103X , ISBN 978-0751401035
- ^ Пардо, член парламента; Гиттард, М.; Шилуэ, А.; Томас, А. (1993). «Фазовая диаграмма галлий-сера и структурные исследования твердых фаз». Журнал химии твердого тела . 102 (2): 423–433. Бибкод : 1993JSSCh.102..423P . дои : 10.1006/jssc.1993.1054 . ISSN 0022-4596 .
- ^ Питер Аткинс; Т.Л. Овертон; Дж. П. Рурк; М.Т. Веллер; ФА Армстронг (2010). Неорганическая химия (Пятое изд.). Нью-Йорк: WH Freeman and Company. п. 346. ИСБН 978-1429218207 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Бэррон, Эндрю Р.; Макиннес, Эндрю Н. (1994). «Галлий: Неорганическая химия». В Кинге, Р. Брюсе (ред.). Энциклопедия неорганической химии . Джон Уайли и сыновья. стр. 100–110. ISBN 0-471-93620-0 .
- ^ Полупроводники: Справочник данных, 3-е изд., Отфрид Маделунг, Springer, 2004, ISBN 978-3540404880
- ^ Полупроводниковое халькогенидное стекло III: Применение халькогенидных стекол, Роберт Фэйрман, Борис Ушков, Elsevier, 2004, (электронная книга), ISBN 9780080541068