காலியம்(III) சல்பைடு

காலியம்(III) சல்பைடு
பெயர்கள்
	வேறு பெயர்கள் காலியம் செசுகியுசல்பைடு
இனங்காட்டிகள்
சிஏஎசு எண்	12024-22-5
ChemSpider	145436
EC number	234-688-0
	InChI InChI=1S/2Ga.3S/q2+3;3-2; Key: BVSHTEBQPBBCFT-UHFFFAOYSA-N;
யேமல் -3D படிமங்கள்	Image
பப்கெம்	165983
	SMILES [S-2].[S-2].[S-2].[Ga+3].[Ga+3];
பண்புகள்
மூலக்கூறு வாய்பாடு	Ga2S3
வாய்ப்பாட்டு எடை	235.644 கி/மோல்
தோற்றம்	மஞ்சள் (α-)
அடர்த்தி	3.77 கி/செ.மீ3
உருகுநிலை	1,090 °C (1,990 °F; 1,360 K)
நீரில் கரைதிறன்	வினைபுரியும்
காந்த ஏற்புத்திறன் (χ)	−80·10−6 செ.மீ3/மோல்
	மாறுதலாக ஏதும் சொல்லவில்லை என்றால் கொடுக்கப்பட்ட தரவுகள் யாவும்; பொருள்கள் அவைகளின் இயல்பான வெப்ப அழுத்த நிலையில் (25°C, 100kPa) இருக்கும். வார்ப்புரு மேற்கோள்கள்

காலியம்(III) சல்பைடு

காலியம்(III) சல்பைடு (Gallium(III) sulfide) என்பது Ga₂S₃ என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாட்டால் விவரிக்கப்படும் ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மமாகும். காலியமும் கந்தகமும் சேர்ந்து இச்சேர்மம் உருவாகிறது. காலியம்(III) சல்பைடு மின்னணுவியல் மற்றும் ஒளியனியலில் பயன்பாடுகளைக் கொண்ட ஒரு குறைக்கடத்தி ஆகும்.

கட்டமைப்பு

நான்கு உருவங்களில் காலியம்(III) சல்பைடு காணப்படுகிறது. α (அறுகோண), α' (ஒற்றைச்சரிவச்சு), β (அறுகோணம்) மற்றும் γ (கனசதுரம்) என்பவை இந்த நான்கு உருவங்களாகும். . ஆல்பா வடிவம் மஞ்சள் நிறத்தில் உள்ளது. படிக கட்டமைப்புகள் நான்முகி நிலைகளில் காலியம் கொண்ட ZnS உடன் தொடர்பு கொண்டுள்ளன.^[3]^[2]^[4] ஆல்பா மற்றும் பீட்டா வடிவங்கள் அவற்றின் அலுமினிய ஒப்புமைகளுடன் சமகட்டமைப்பில் இருக்கும்.^[5] காமாவின் படிக வடிவத்தில் உள்ள ஒற்றுமை - சுபாலரைட்டு (துத்தநாகச் சேர்மம்), ZnS உடன் சுபாலரைட்டு தாதுக்களில் காலியம் செறிவுடன் இருப்பதை விளக்குவதாக நம்பப்படுகிறது.^[5]

தயாரிப்பு

அதிக வெப்பநிலையில் காலியம் மற்றும் கந்தகம் தனிமங்களை வினைபுரியச் செய்வதன் மூலமோ அல்லது அதிக வெப்பநிலையில் (950 °செல்சியசு) H₂S ஓட்டத்தில் காலியத்தை சேர்த்து சூடாக்குவதன் மூலமோ காலியம்(III) சல்பைடு தயாரிக்கப்படலாம்.^[2]

GaCl₃ மற்றும் Na₂S ஆகிய சேர்மங்களின்ன திட நிலை வினையாலும் காலியம்(III) சல்பைடு தயாரிக்கலாம்.^[5]

உற்பத்தி முறை மூலம் மட்டுமே உற்பத்தி செய்யப்படும் வடிவத்தை தீர்மானிக்க முடியும். வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் H₂S உடன் Ga(OH)₃ சேர்மத்தின் வினையானது வெப்பநிலையைப் பொறுத்து வேறுபட்ட வடிவத்தை உருவாக்குவதாகக் கூறப்படுகிறது. α- 1020 கெல்வின், β- 820 கெல்வின் மற்றும் γ- 873 கெல்வினுக்கு மேலான வெப்பநிலைகளில் உருவாகின்றன. ^[6]

வேதிப்பண்புகள்

அதிக வெப்பநிலையில் காலியம்(III) சல்பைடு சிதைவடைந்து விகிதவியலுக்கு ஒவ்வாத அளவில் சல்பைடை உருவாக்குகிறது, Ga₄Sx (4.8 < x < 5.2).^[5] நீரிய அமிலங்களில் கரைந்து ஈரப்பதமான காற்றில் மெதுவாக சிதைவடைந்து H₂S வாயுவை உருவாக்குகிறது.^[2]

பொட்டாசியம் சல்பைடு, K₂S சேர்மத்தின் நீரிய கரைசல்களில் கரைந்து, (Ga₄S10)⁸⁻ எதிர்மின் அயனியைக் கொண்டிருக்கும் K₈Ga₄S₁₀ சேர்மத்தை உருவாக்குகிறது. இது ஒரு அடாமண்டேன், மூலக்கூறு P₄O₁₀ கட்டமைப்பைக் கொண்டுள்ளது.^[5]

மூவிணைய சல்பைடுகள் முறையே M^IGaS₂, M^IIGa₂S₄ and M^IIIGaS₃ ஆகியவை இவற்றின் அசாதாரண மின் பண்புகள் காரணமாக ஆர்வத்தை ஈர்த்துள்ளன. மேலும் இவற்றில் சில Ga₂S₃ உலோக சல்பைடுகளுடன் வினைபுரிவதால் தயாரிக்கப்படுகின்றன. எ.கா. CdGa₂S₄:-^[5]

Ga₂S₃ + CdS → CdGa₂S₄

காலியம்(III) சல்பைடு கண்ணாடி வடிவிலானது அல்ல என்றாலும், அருமண் சல்பைடுகளுடன் வினைபுரிந்து கண்ணாடிகளை உருவாக்க முடியும், எ.கா. இலந்தனம் சல்பைடுடன் வினைபுரியும் La₂S₃, காலியம் இலந்தனம் சல்பைடு கண்ணாடியை உருவாக்குகிறது. இது வித்தியாசமான ஒளியியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு குறைக்கடத்தியாகவும் செயல்படுகிறது.^[7]

மேற்கோள்கள்

↑ ^1.0 ^1.1 Handbook of Inorganic Compounds, Dale L. Perry, Taylor & Francis, 2011, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 978-1-4398-1461-1
↑ ^2.0 ^2.1 ^2.2 ^2.3 The Chemistry of Aluminium, Gallium, Indium and Thallium, Anthony John Downs, 1993, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 075140103X , பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 978-0751401035
↑ Pardo, M.P.; Guittard, M.; Chilouet, A.; Tomas, A. (1993). "Diagramme de phases gallium-soufre et études structurales des phases solides". Journal of Solid State Chemistry 102 (2): 423–433. doi:10.1006/jssc.1993.1054. பன்னாட்டுத் தர தொடர் எண்:0022-4596. Bibcode: 1993JSSCh.102..423P.
↑ Peter Atkins; T.L. Overton; J.P. Rourke; M.T. Weller; F.A. Armstrong (2010). Inorganic Chemistry (Fifth ed.). New York: W. H. Freeman and Company. p. 346. ISBN 978-1429218207.
↑ ^5.0 ^5.1 ^5.2 ^5.3 ^5.4 ^5.5 Barron, Andrew R.; MacInnes, Andrew N. (1994). "Gallium: Inorganic chemistry". In King, R. Bruce (ed.). Encyclopedia of Inorganic Chemistry. John Wiley and Sons. pp. 100–110. ISBN 0-471-93620-0.
↑ Semiconductors: Data Handbook 3d Ed., Otfried Madelung, Springer, 2004, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 978-3540404880
↑ Semiconducting Chalcogenide Glass III: Applications of Chalcogenide Glasses, Robert Fairman, Boris Ushkov, Elsevier, 2004, (ebook), பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 9780080541068