химический каталог




АНТИМОНИДЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

АНТИМОНИДЫ (стибниды), соединение сурьмы с металлами. Кристаллическая в-ва с металлич. блеском, обычно серебристо-белого или серого цвета, с относительно высокими температурами плавления. Обладают металлич. или полупроводниковой проводимостью; некоторые АНТИМОНИДЫ при низких температурах-сверхпроводники. Щелочные металлы образуют АНТИМОНИДЫ состава M3Sb, MSb и, начиная с К, MSb2 и др. Число образуемых АНТИМОНИДЫ увеличивается от Li к Cs. Для соединение M3Sb характерна гексаген. Кристаллическая решетка типа Na3As, для MSb-моноклинная типа LiAs, для MSb2-моноклинная типа MgCu2. АНТИМОНИДЫ щелочных металлов - полупроводники с шириной запрещенной зоны 1,0-1,5 эВ. Медь и серебро образуют по несколько бер-толлидных фаз; для Си известен также Cu2Sb. Получены только высшие антимониды Au-AuSb2 и AuSb3.

Для элементов II группы характерно образование M3Sb2. Для Be и Mg известны АНТИМОНИДЫ только такого состава; другие щел.-зем. металлы дают ряд АНТИМОНИДЫ, в т.ч. MSb и MSb3, причем число соединение увеличивается от Са к Ва. Цинк и кадмий образуют АНТИМОНИДЫ составов M3Sb2, MSb и M3Sb4, ртуть-Hg3Sb2.

Металлы подгруппы Ilia образуют АНТИМОНИДЫ состава MSb, имеющие наиболее практическое значение. Все они, кроме металло-подобного TISb, кристаллизуются в кубич. решетке типа сфалерита и являются полупроводниками. С ростом атомного номера металла увеличиваются межатомные расстояния в молекулах, понижаются температуры плавления, ширина запрещенной зоны и энергия диссоциации, уменьшается твердость и повышается плотность соединений. Элементы подгруппы III6, включая лантаноиды и актиноиды, образуют ряд АНТИМОНИДЫ, из которых наиболее характерны: MSb (со структурой типа NaCl), M2Sb (с тетрагон, кристаллич. решеткой), M4Sb3, MSb2 (с моноклинной или тетрагон, решеткой), M5Sb3 (с гексагон. решеткой типа Mn5Si3).

Из элементов подгруппы IVa только для Sn известен SnSb (с кубич. кристаллич. решеткой). Переходные металлы IV-VIII групп образуют разнообразные АНТИМОНИДЫ, из которых чаще других встречаются MSb, MSb2, MSb3, M2Sb, M3Sb. Число соединение при переходе от IV группы к VI уменьшается, а далее, начиная с подгруппы Со, снова увеличивается. При переходе от четвертого к шестому периоду наблюдается тенденция к уменьшению числа АНТИМОНИДЫ наиболее число АНТИМОНИДЫ у Ni (6), V и Rh (по 5). Для Сг, Mn, Fe, Ru известно по два АНТИМОНИДЫ, для Mo, W и Os - пo одному (Mo3Sb7, WSb и OsSb2). Большинство соединение состава MSb имеет гексагон. кристаллич. решетку типа NiAs или ромбическую типа МпР. Для MSb2 характерна структура типа пирита или марказита. Соед. M2Sb кристаллизуются обычно в тетрагон. решетке типа Cu2Sb. Элементы подгруппы Со образуют АНТИМОНИДЫ состава MSb3 с кубич. кристаллич. решеткой типа CoAs3, элементы подгруппы Ti и V - соединение M3Sb с кубич. решеткой типа или Cr3Si.

Большинство АНТИМОНИДЫ переходных элементов металлоподобны, некоторые соединения MSb2 и особенно MSb3 - полупроводники, причем с увеличением атомной массы металла в пределах группы ширина запрещенной зоны возрастает. Некоторые А. при низких температурах становятся сверхпроводниками, наиболее высокие температуры перехода у Nb5Sb4 (8,60 К), Ti3Sb (5,80 К). Некоторые А. - антиферромагнетики с относительно высокими точками Нееля: 723 К для CrSb, 213 К для USb. Другие, например MnSb, MnSb2, - ферромагнетики, для которых характерны анизотропия магн. свойств и изменение с температурой направления наиболее магн. восприимчивости.

Известен ряд двойных АНТИМОНИДЫ, например: LiCdSb, K2CuSb2, BaZn2Sb2, TiSnSb, ZnSnSb2, NbSnSb. По свойствам близки к АНТИМОНИДЫ антимонохалькогениды MSbX, где X = S, Se, Те. Эти соединение металлоподобны или полупроводники, при низких температурах некоторые из них становятся сверхпроводниками. АНТИМОНИДЫ щелочных и в несколько меньшей степени щел.-зем. металлов химически очень активны, легко окисляются, гидроли-зуются водой с выделением SbH3. Антимониды Mg и Al менее активны, но легко разлагаются разбавленый кислотами. Все остальные АНТИМОНИДЫ взаимодействие только с конц. кислотами или царской водкой. С увеличением содержания Sb в АНТИМОНИДЫ их химический устойчивость повышается. Некоторые АНТИМОНИДЫ, в частности образуемые щелочными металлами, растворим в солевых расплавах, например в смесях LiCl-LiF или NaCl-Nal.

Известно ок. 15 сравнительно редких минералов, относящихся к АНТИМОНИДЫ, например дискразит Ag3Sb, брейтгауптит NiSb, уль-манит NiSbS. АНТИМОНИДЫ синтезируют главным образом сплавлением компонентов в вакууме или в инертной атмосфере, иногда под слоем флюса (например, из NaCl, KCl, СаCl2, ВаCl2). Мелкие кристаллы и пленки получают из газовой фазы - сублимацией компонентов или путем химический транспортных реакций. Монокристаллы выращивают методами направленной кристаллизации, вытягивания из расплава, горизонтальной зонной плавки. Эпитаксиальные пленки получают вакуумным напылением, осаждением из жидкой и газовой фаз. Некоторые АНТИМОНИДЫ (например, SnSb, Cu2Sb) образуются в сплавах (баббитах, сурьмяных бронзах и др.). Осн. область применения АНТИМОНИДЫ - полупроводниковая техника.

СВОЙСТВА АНТИМОНИДОВ

Св-ва важнейших АНТИМОНИДЫ приведены в таблице. Антимонид алюминия AlSb-темно-серые с синеватым отливом кристаллы с металлич. блеском, решетка кубическая (а = = 0,61355 нм); перспективный материал для солнечных батарей и электронных приборов, работающих при температурах до ~500°С. Антимонид цинка ZnSb - серые кристаллы с металлич. блеском, решетка ромбическая (а= 0,6128 нм, b = 0,7741 нм, с = 0,8115 нм, пространств. группа Рbса); материал для термоэлектрич. приборов. Антимонид цезия Cs2Sb - черные кристаллы с металлич. блеском, решетка кубическая (а = 0,9180 нм); используется для изготовления фотоэмиттеров с высоким квантовым выходом. Антимониды Cd и Mg, а также тройные соединения типа ZnSnSb2 - перспективные полупроводниковые материалы; Th3Sb4 может использоваться в качестве высокотемпературного термоэлектрич. материала; NiSb, как и др. А. с металлич. проводимостью (CrSb, CoSb), предложено использовать как компоненты эвтектич. композиций с InSb и GaSb для магнитосопротивлений, детекторов ИК-излучения и др.

Осн. опасность при работе с АНТИМОНИДЫ представляет SbH3, выделяющийся при действии воды или кислот на АНТИМОНИДЫ См. также Галлия антимонид, Индия антимонид.

Химическая энциклопедия. Том 1 >> К списку статей


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

 

 

Реклама
витрины с колбасными и рыбными изделиями
цена на автосигнализации
кастрюли немецкие
рязань курсы кадровик

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
(04.12.2016)