химический каталог




ФОСФИДЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. Н.С.Зефиров

ФОСФИДЫ, соединения фосфора с более электроположит. элементами. По типу химической связи ФОСФИДЫ подразделяют на соединение с преимущественно ионной связью, металлоподобные и с преимущественно ковален-тной связью. К ионным относятся ФОСФИДЫ щелочных и щел.-зем. элементов и металлов подгруппы цинка. Эти ФОСФИДЫ легко гидролизуются водой, хорошо растворим в кислотах с выделением PH3, сгорают в токе O2 с образованием оксидов металлов и P, реагируют с галогенами. Некоторые из них обладают полупроводниковыми свойствами из-за того, что в межатомной связи присутствует определенная доля ковалентной составляющей. Металлоподобные ФОСФИДЫ образуют главным образом переходные металлы, в том числе РЗЭ. Их состав, как правило, не соответствует валентностям образующих их элементов. Эти ФОСФИДЫ тугоплавки, устойчивы к действию воды и K-T. Их химический стойкость растет с увеличением содержания P. Так, Ni3P, Cr3P, Fe3P, Ti3P легко разлагаются кислотами-окислителями (H2SO4, HNO3, HClO4), а также щелочами. В то же время ФОСФИДЫ состава TiP, VP, TaP, CrP, FeP, MnP не взаимодействие с конц. соляной кислотой и кислотами-окислителями. Они раств. при нагревании в царской водке. Все металлоподобные ФОСФИДЫ разлагаются смесью HF и HNO3 и при сплав-лении с щелочами и пероксидами металлов. Многие из них -полупроводники благодаря тому, что в химический связь вносит определенный вклад ковалентная составляющая.

Ковалеитные Ф. образуются непереходными элементами III и IV гр. периодической системы (кроме Tl). Они тугоплавки, их химический стойкость к воде и др. агрессивным средам сильно зависит от чистоты образца. Особенно устойчивы высоко чистые вещества. Все твердые ковалентные ФОСФИДЫ- полупроводники, ширина запрещенной зоны которых тем больше, чем выше доля ионной связи в них. Типичные полупроводниковые ФОСФИДЫ этой группы представляют собой координац. соединение, в которых помимо простых ковалентных связей присутствуют донор-но-акцепторные связи. При этом атом P - донор, а атомы более электроположит. элемента - акцепторы электронной пары.

ФОСФИДЫ полуметаллов и неметаллов также главным образом ковалентные соединения Они может быть газами (например, PH3), твердыми веществами; по электрофизических свойствам - диэлектриками или полупроводниками. Типичный диэлектрик - BP. Он устойчив к действию кислот-окислителей и щелочей. Другие ФОСФИДЫ этой группы, например AlP и SiP, не обладают большой стойкостью к действию химический реагентов.

Св-ва некоторых ФОСФИДЫ представлены в табл. ФОСФИДЫ активных металлов - солеобразные вещества, ФОСФИДЫ металлов подгруппы Zn, у которых полностью заполнены (п — 1)d-орбитали,- полупроводники. В случае переходных металлов с незаполненными полностью (п— 1)d-орбиталями ФОСФИДЫ могут быть как полупроводниками, так и металлоподобными. Для последних характерно относительно меньшее содержание P в формульной единице. При этом ферромагн. металлы могут образовывать и ферромагн. ФОСФИДЫ, например Fe3P и CoP. Типичные полупроводники - ФОСФИДЫ элементов групп Ша и IVa (GaP, InP, SiP, GeP).

СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ ФОСФИДОВ

Соединение

Сингония

T. пл., 0C


кДж/моль

Ширина запрещенной зоны, эВ

K3Pа.. ......

Гексагон.

Разлагается



Mg3Pа......

Кубич.

Разлагается

-254,3


Zi3P2б.......

Тетрагон.

883

-194,9

1,15

Cd3P2б......

"

739

-155,2

0,58

Cu3Pв.

Гексагон.

1022

-150,6


CuP2б.......

Моноклинная

891

-121,3

1,4

BPг.........

Кубич.

2250

-395,7

4,5

GaPб .......

"

1465

-102,5

2,25

InPб .

"

1062

-84,5

1,28

SiPб. ........

Ромбич.

1170

-79,1

2,4

GePб........

Моноклинная

725

-175,4

1,0

TiPв. ........

Гексагон.

1990е

-282,8


Cr3Pв. .......

Тетрагон.

1510



CrPб........

Ромбич.

1600


0,8

MnPб

"

1147е


1,1

Mn3Pв. ......

Тетрагон.

1105



FePб........

Ромбич.


-121,3

1,0

Fe3Pд .......

Тетрагон.

1166е

-164,0


CoPд

Ромбич.

1520

-146,4


Co2Pв.......

"

1386

-196,2


Ni3Pв .......

Тетрагон.

1025

-219,2


Ni2Pв .......

Гексагон.

1106

-184,1


ZnGeP2 б .....

Тетрагон.

1250


2,2

CdSiP2б.....

"

1200


1,8

а Солеобразен. б Полупроводник. в Металлоподобен.г Диэлектрик. д Ферромагнетик. е С разложением.

Осн. метод получения ФОСФИДЫ- синтез из простых веществ в вакууме, атмосфере инертного газа или под давлением паров P. Можно также получать ФОСФИДЫ взаимодействие PH3 с металлами или их оксидами, карботермодинамически восстановлением фосфатов, обменной фосфи-дизацией (реакция металла или его хлорида с другими ФОСФИДЫ) и т. д. Наиб. практическое применение нашли галлия фосфид и индия фосфид как полупроводниковые и оптоэлектронные материалы. SiP используют для легирования монокристаллов Si. Перспективные полупроводниковые материалы - тройные ФОСФИДЫ, например ZnSiP2, CdGeP2. Соед. Cu3P применяют как раскислитель в производстве бронз, для пайки латуни вместо серебряного припоя.

Zn3P2 и Cu3P - полупроводниковые материалы, Zn3P2 - также зооцид. ФОСФИДЫ железа и Ni употребляют для создания износостойких покрытий на деталях машин. Благодаря самопроизвольному выделению горючих фосфинов во влажном воздухе Mg3P2 и Ca3P2 являются компонентами спец. сигнальных устройств и пиротехн. составов. ФОСФИДЫ токсичны из-за выделения PH3.

ПДК для Cu3P 0,5 мг/м3, для Zn3P2 0,1 мг/м3.

Литература: Самсонов Г.В., Верейкина Л.Л., Фосфиды, К., 1961; Кри-сталлохимические, физико-химические и физические свойства полупроводниковых веществ. Справочник, M., 1973; Угай Я. А., Введение в химию полупроводников, 2 изд., M., 1975; Гончаров E. Г., Полупроводниковые фосфиды и арсениды кремния и германия, Воронеж, 1989. Я. А. Угай.

Химическая энциклопедия. Том 5 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
купить букет цветов москва недорого до 500
замена водительского удостоверения в юао
Кликай, получай скидку по промокоду "Галактика" в КНС - InFocus IN2124x - онлайн кредит во всех городах России.
вика цыганова концерт в москве 2016

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(06.12.2016)