Sulfid galium (III) - Gallium(III) sulfide

Sulfid galium (III)
Jména
Ostatní jména
sesquisulfid gália
Identifikátory
3D model (JSmol )
Informační karta ECHA100.031.526 Upravte to na Wikidata
Číslo ES
  • 234-688-0
Vlastnosti
Ga2S3
Molární hmotnost235,644 g / mol
Vzhledžlutá (α-)
Hustota3,77 g / cm3 [1]
Bod tání 1090 ° C (1 990 ° F; 1 360 K)[1]
−-80·10−6 cm3/ mol
Související sloučeniny
Související sloučeniny
Sulfid galium (II)
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Reference Infoboxu

Sulfid galium (III)Ga2S3, je sloučenina z síra a galium, to je polovodič, který má aplikace v elektronika a fotonika.

Struktura

Jsou čtyři polymorfy, α (šestihranný), α '(jednoklonný), β (šestihranný) a γ (kubický). Alfa forma je žlutá. Krystalové struktury jsou příbuzné těm z ZnS s galliem v čtyřboká poloze.[2][3][4] Alfa a beta forma jsou isostrukturní se svými hliníkovými analogy.[5] Podobnost v krystalové formě gama- s sfalerit (směs zinku), ZnS se předpokládá, že vysvětluje obohacení gália v sfalerit rudy.[5]

Příprava a chemické vlastnosti

Ga2S3 může být připraven reakcí prvků při vysoké teplotě nebo jako bílá pevná látka zahříváním Ga v proudu H2S při vysoké teplotě (950 ° C).[3]

Může se také připravit reakcí v pevném stavu GaCl3 a Na2S.[5]

Způsob výroby může určit produkovanou polymorfní formu, reakci Ga (OH)3 s H2S při různých teplotách se uvádí, že produkuje jiný polymorf v závislosti na teplotě, α- 1020 K, β- 820 K a γ- nad 873 K [6]

Ga2S3 nepřiměřené při vysoké teplotě tvořící nestechiometrický sulfid, Ga4SX (4,8 [5]Ga2S3 rozpouští se ve vodných kyselinách a ve vlhkém vzduchu se pomalu rozkládá H2S.[3]

Ga2S3 rozpouští se ve vodných roztocích sulfid draselný, K.2S za vzniku K8Ga4S10 obsahující (Ga4S10)8− anion, který má adamantan, molekulární P4Ó10 struktura.[5]

Ternární sulfidy M.JáPlyn2, M.IIGa2S4 a M.IIIPlyn3 respektive byly zajímavé kvůli jejich neobvyklým elektrickým vlastnostem a některé z nich lze připravit reakcemi Ga2S3 se sulfidy kovů, např. CdGa2S4:-[5]

Ga2S3 + CdS → CdGa2S4

Ačkoli sám o sobě Ga2S3 není sklovinou, může reagovat se sulfidy vzácných zemin za vzniku skla, např. reakce se sulfidem lanthanitým, La2S3, formuláře Gallium lanthan sulfidové sklo který má zajímavé optické vlastnosti a je polovodič.[7]

Reference

  1. ^ A b Handbook of Anorganic Compounds, Dale L. Perry, Taylor & Francis, 2011, ISBN  978-1-4398-1461-1
  2. ^ Pardo, M.P .; Guittard, M .; Chilouet, A .; Tomáš, A. (1993). „Schéma fází gallium-soufre et etudes Structurales des phase solides“. Journal of Solid State Chemistry. 102 (2): 423–433. doi:10.1006 / jssc.1993.1054. ISSN  0022-4596.
  3. ^ A b C The Chemistry of Aluminium, Gallium, Indium and Thallium, Anthony John Downs, 1993, ISBN  075140103X , ISBN  978-0751401035
  4. ^ Peter Atkins; T.L. Overton; J.P. Rourke; M.T. Weller; Armstrong F.A. (2010). Anorganická chemie (Páté vydání). New York: W. H. Freeman and Company. p. 346. ISBN  978-1429218207.
  5. ^ A b C d E F Barron, Andrew R .; MacInnes, Andrew N. (1994). „Gallium: Anorganic chemistry“. V King, R. Bruce (ed.). Encyclopedia of Anorganic Chemistry. John Wiley and Sons. 100–110. ISBN  0-471-93620-0.
  6. ^ Semiconductors: Data Handbook 3d Ed., Otfried Madelung, Springer, 2004, ISBN  978-3540404880
  7. ^ Semiconduction Chalcogenide Glass III: Applications of Chalcogenide Glasses, Robert Fairman, Boris Ushkov, Elsevier, 2004, (ebook), ISBN  9780080541068