WikiDer > Natriy volfram bronza

Sodium tungsten bronze
Natriy volfram bronzasining uchta kristalining fotosurati
Natriy volfram bronzasining uchta kristallari, uning yorqinligi va rangliligini ko'rsatadi.

Natriy volfram bronza shaklidir qo'shma birikma formulasi bilan NaxWO3, qayerda x ga teng yoki undan kam 1 ga teng, shuning uchun uning metall yorqinligi sababli uning elektr xossalari yarim o'tkazgich natriy ionlarining kontsentratsiyasiga qarab metallga; u ham namoyish qilishi mumkin supero'tkazuvchanlik.

Tarix

1823 yilda kimyogar tomonidan tayyorlangan Fridrix Vohler, natriy volfram bronza kashf etilgan birinchi gidroksidi metall bronza edi.[1]Volfram bronzalari ba'zi xususiyatlariga nisbatan nisbatan barqarorlikka bog'liq volfram (V) hosil bo'lgan kation[2] Shunga o'xshash oila molibden bronzalari tomonidan 1885 yilda kashf etilgan bo'lishi mumkin Alfred Stavenhagen va E. Engels,[3] ammo ular juda tor harorat oralig'ida hosil bo'ladi va 1960 yillarga qadar bu haqda yana xabar berilmagan.[4]

Xususiyatlari

Natriy volfram bronza, boshqa volfram bronzalari singari, kislotali va asosiy sharoitlarda kimyoviy reaktsiyaga chidamli. Rang aralashmaning tarkibidagi natriyning oltin at-dan tortadigan ulushiga bog'liq x 9 0,9, qizil, to'q sariq va to'q binafsha rangdan, qachon ko'k-qora ranggacha x ≈ 0.3.

Bronzaning elektr rezistentligi aralashmadagi natriyning ulushiga bog'liq bo'lib, ba'zi namunalar uchun solishtirma qarshiligi 1,66 mΩ o'lchanadi.[5] Natriy atomlari ionlashtirilganda ajralib chiqadigan elektronlar volfram t orqali osongina o'tkaziladi degan fikr mavjud.2g va kislorod π orbitallari.[2] Buni XPS[6] va UPS[7] spektrlar: volfram 5 ni ifodalovchi tepalikd guruh kabi yanada kuchayadi x ko'tariladi.

Ning qiymatlari uchun x 0,3 dan past bo'lsa, bronza metall emas, balki yarim o'tkazgichdir.[2] Etarli darajada sovutilganda natriy volfram bronza a ga aylanadi supero'tkazuvchi, kritik harorat bilan (Tv) Na uchun0.23WO3 taxminan 2.2kelvin.[8] Volfram bronzasida supero'tkazuvchilarning birinchi rekordi 1964 yilda, a Tv 0,57 K dan[9]

Tuzilishi

Perovskit kristalli tuzilishini chizish
ABX formulasi bilan perovskit kristalli strukturasining tuzilishi3.

Qachon x = 1, natriy volfram bronza kubik fazani qabul qiladi: the perovskit kristall tuzilishi.[10] Ushbu shaklda tuzilma WO-ni burchak bilan taqsimlashdan iborat6 oraliq bo'shliqlarda natriy ionlari bo'lgan oktaedra. Uchun x 0,9 dan 0,3 gacha bo'lgan qiymatlar, struktura o'xshash bo'lib qoladi, ammo natriy ionlarining etishmovchiligi oshib boradi va panjara parametri kichikroq bo'ladi.[10]

Turli xil elektr xususiyatlariga ega bo'lgan bir qator boshqa tuzilmalar turlari ham qabul qilinishi mumkin: kubik, tetragonal I va olti burchakli fazalar metall, ortorombik va tetragonal II strukturalar yarimo'tkazgichli.[11]

Sintez

Vyulerning 1823 yilgi sintezi qisqarishni o'z ichiga olgan natriy volfram va volfram trioksidi bilan vodorod gazi qizil issiqda. Zamonaviy yondashuv a ni kamaytiradi eritmoq vodorod bilan emas, balki elektr bilan reaktivlarning[12] Mikroto'lqinli sintez ham mumkin,[13] kamaytirish agenti sifatida volfram kukunidan foydalanish. Gidrotermik (ham partiyali, ham oqim) sintezlar mumkin.[14]

Tegishli birikmalar

Ushbu birikmadagi natriy boshqasi bilan almashtirilishi mumkin gidroksidi metallar ularning volfram bronzalarini, shuningdek, qalay va qo'rg'oshin kabi boshqa metallarni hosil qilish uchun.[15] Molibden bronzalari ham mavjud, ammo volframdagi o'xshashlaridan kamroq barqaror.[2]

Adabiyotlar

  1. ^ Xagenmuller, P (1973). "50-bob: Volfram bronzalari, vanadiy bronzalari va ular bilan bog'liq birikmalar". Anorganik kimyo. 4. Pergamon. pp.541–605. ISBN 978-0-08-016989-7.
  2. ^ a b v d Greenwood, N. N. & Earnshaw, A. (1993) [1986 yil tuzatilgan versiyasini qayta nashr etish, 1984 yilda bosilgan asl nusxasi]. Elementlar kimyosi (1-nashr). Pergamon Press. 1185-6 betlar. ISBN 0-08-022057-6.
  3. ^ A. Stavenhagen, E. Engels (1895) "Ueber Molybdänbronzen" Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, 28-jild, 2280-2281-betlar. doi:10.1002 / cber.189502802213
  4. ^ Vold, A .; Kunnmann, V.; Arnott, R. J .; Ferreti, A. (1964). "Natriy va kaliy molibdenning bronza kristallarining olinishi va xususiyatlari". Anorganik kimyo. 3 (4): 545–547. doi:10.1021 / ic50014a022.
  5. ^ Straumanis, M. E.; Dravnieks, A. (1949). "Natriy volfram bronzalari. II. Bronzalarning elektr o'tkazuvchanligi". Amerika Kimyo Jamiyati jurnali. 71 (2): 683. doi:10.1021 / ja01170a086.
  6. ^ G'arbiy, Entoni (1984). Qattiq jismlar kimyosi va uning qo'llanilishi. Vili. p. 96. ISBN 0-471-90874-6.
  7. ^ Cheetham, A K.; Day, P. (1987). Qattiq jismlar kimyosi: texnikasi. Klarendon. p. 110. ISBN 0-19-855286-6.
  8. ^ Ostenson, J .; Shanks, H .; Finnemor, D. (1978). "Volfram bronzalarida supero'tkazuvchanlik". Kam tarqalgan metallarning jurnali. 62: 149. doi:10.1016/0022-5088(78)90024-3.
  9. ^ Raub, C .; Sweedler, A .; Jensen M.; Brodston, S .; Matthias, B. (1964). "Natriy volfram bronzalarining supero'tkazuvchanligi". Jismoniy tekshiruv xatlari. 13 (25): 746. Bibcode:1964PhRvL..13..746R. doi:10.1103 / PhysRevLett.13.746.
  10. ^ a b Hägg, G. (1935). "Shpinellar va kubikli natriy-volfram bronzalar bo'sh panjara nuqtalari bo'lgan tuzilmalarning yangi namunalari sifatida". Tabiat. 135 (3421): 874. Bibcode:1935 yil Natur.135..874H. doi:10.1038 / 135874b0.
  11. ^ Ngai, K. L .; Reinecke, T. L. (1978). "Ishqoriy volfram bronzalaridagi strukturaviy beqarorlik va supero'tkazuvchanlik". Fizika jurnali F: metall fizikasi. 8: 151. Bibcode:1978JPhF .... 8..151N. doi:10.1088/0305-4608/8/1/018.
  12. ^ Conroy, L. E. (1977). "Natriy volfram bronzasini tayyorlash va tavsifi. Anorganik tajriba". Kimyoviy ta'lim jurnali. 54: 45. Bibcode:1977JChEd..54 ... 45C. doi:10.1021 / ed054p45.
  13. ^ Guo, J .; Dong, C .; Yang, L .; Fu, G. (2005). "Natriy volfram bronzalarining NaWO (0 << 1) mikroto'lqinli sintezi uchun yashil yo'l". Qattiq jismlar kimyosi jurnali. 178: 58. Bibcode:2005 yil JSSCh.178 ... 58G. doi:10.1016 / j.jssc.2004.10.017.
  14. ^ Luo, Jia Yu; Liu, Tszin Syao; Shi, Fey; Xu, Tszyan; Tszyan, Yan Yan; Liu, Guy Shan; Xu, Chji Tsian (2013 yil iyun). "Natriy volfram bronzasini limon kislotasi yordamidagi gidrotermik usul yordamida sintez qilish". Ilg'or materiallar tadqiqotlari. 712–715: 280–283. doi:10.4028 / www.scientific.net / AMR.712-715.280.
  15. ^ Aqlli, Lesli E .; Mur, Elaine A. (2005). Qattiq jismlar kimyosi: kirish (3-nashr). CRC Press. p.227. ISBN 0-7487-7516-1.