갈륨 할로겐화물

Gallium halides

갈륨 할리데스의 세 세트가 있는데, 갈륨이 산화상태 +3, 산화상태 +1, +2, +3인 갈륨이 함유된 중간 할리데스와 갈륨이 산화상태 +1인 일부 불안정한 모노할리데스가 있다.

트리할리드

4개의 삼할리드가 모두 알려져 있다.그것들은 모두 +3 산화 상태의 갈륨을 함유하고 있다.이들의 고유 명칭은 불소 갈륨(III)과 염화 갈륨(III)과 브롬화 갈륨(III)과 요오드화 갈륨(III)이다.

가프3
GaF는3 흰색 고체로서 용융점이 1000 °C 이상일 것으로 추정된다.공통코너를 공유하는 GaF6 옥타헤드라의 3차원 네트워크를 가진 6개의 공동정렬 갈륨 원자를 함유하고 있다.
GaCl3, GaBr3 및 GaI3
이들 모두 GaF3(GaCl3 mp 78 °C, GaBr3 mp 122 °C3, GaI mp 212 °C)보다 낮은 용해점을 가지고 있으며, 이는 모두 4개의 좌표 갈륨 원자와 2개의 브리징 할로겐 원자를 가진 조광기를 포함하고 있다는 사실을 반영한다.그것들은 모두 루이스 산이며, 주로 4개의 공동 종단 인덕트를 형성한다.GaCl은3 가장 흔히 사용되는 삼할라이드다.

중간 할로겐화물

중간 염화물, 브로미이드, 요오드화물이 존재한다.산화 상태 +1, +2 및 +3의 갈륨을 함유한다.

가클37
이 화합물은 구석을 공유하는 두 개의 4면조 갈륨 원자를 가진 이온인 CrO와 유사한272− 구조를 가진 GaCl27− 이온을 함유하고 있다.화합물은 갈륨(I) 헵타클로디갈레이트(III), GaCl로IIII27 공식화할 수 있다.[1]
Unit cell of Ga3Cl7 Part of crystal structure of Ga3Cl7 Unit cell of Ga3Cl7
GaCl의37 단위 세포 수정구조의 일부 [GaCl27]−의 구조
GaCl2, GaBr2 및 GaI2
이것들은 가장 잘 알려져 있고 가장 많이 연구된 중간 할로겐화물이다.산화상태 +1과 +3의 갈륨을 함유하고 있으며, GaGaX를IIII4 공식화한다.이할라이드는 갈륨 금속과 갈륨(III) 실체에 불균형한 물의 존재에서 불안정하다.그것들은6 방향족 용매에 용해되며, 아레네 콤플렉스가 분리되고 아레네는 가이온에+ 조정된다.일부 리간드로 L, 예를 들어 중성 복합체인 다이옥산, 갈륨-갈륨 결합을 가진 GaXL이222 생산된다.이 화합물들은 갈륨 사슬과 성단 화합물로 들어가는 경로로 사용되어 왔다.[2]
Ga2Br3 and Ga2I3
이들은 각각 공식화된I2 GaBr과II26 GaI이다I2II26.두 음이온 모두 갈륨-갈륨 결합을 포함하고 있으며 갈륨은 +2의 공식 산화 상태를 가지고 있다.GaBr262− 음이온은 InBr의23 InBr262− 음이온과 같이 비클립된 반면262−, GaI 음이온은26 SiCl과 시차 순응으로 등구조적이다.

모노할라이데스

상온에서 모노할라이드는 안정적이지 않다.이전에 보고된 3할라이드와 갈륨을 혼합하여 생산한 GaBr과 GaI는 각각 GaBr과23 GaI와23 금속 갈륨의 혼합물인 것으로 나타났다.

GaCl 및 GaBr
GaCl과 GaBr은 HX와 특수 원자로를 이용한 용융 갈륨의 반응으로 기체 형태로 생산되었다.이들은 77K에서 고온 가스를 취하하여 격리되었다. GaCl은 0°C 이상의 불균형을 가진 적색 고체로 보고되었다.이러한 방식으로 생산된 GaCl과 GaBr 모두 적절한 용매에서 안정화할 수 있다.이러한 방식으로 형성된 측정 가능한 용액은 수많은 갈륨 클러스터 화합물의 전구체로 사용되어 왔다.
GaN의 HVPE 생산에서 GaCl은 용융 갈륨 위로 HCl 가스를 통과시켜 NH3 가스와 반응하여 생산된다.[3]
가이
GaI는 반응성 녹색 가루로 만들어지는데, 이것은 "합성 화학자의 휘발성 시약"으로 칭송되어 왔다.[4]초음파를 사용하여 톨루엔에 있는 요오드와 갈륨 금속을 반응시켜 생성된 시약 'GaI'의 화학 구조는 69/71Ga 고체 상태 NMR과 갈륨 금속 원자를 포함하는 임시 구조인 [Ga0][2GaI4][+GaI]−[5]를 사용하여 최근에야 연구되었다.

음이온 할로겐화 복합체

GaCl4−, GaBr4−, GaI가4− 함유된 염류가 모두 알려져 있다.갈륨은 불소가온으로 6개 좌표 콤플렉스를 형성하는 것으로만 알려져 있다는 점에서 인듐과 매우 다르다.이것은 작은 크기의 갈륨(Ga(III) 62 pm, In(III) 80 pm으로 합리화할 수 있다.

갈륨의 산화 상태가 +2인 GaCl262− 음이온이 함유된 염류가 알려져 있다.

일반참조

  1. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
  2. Cotton, F. Albert; Wilkinson, Geoffrey; Murillo, Carlos A.; Bochmann, Manfred (1999), Advanced Inorganic Chemistry (6th ed.), New York: Wiley-Interscience, ISBN 0-471-19957-5

각주

  1. ^ Die Kristallstructur von GaCl37 Frank W, Hönle W, Simon A, Z.나투르포르슈테일 B (1990) 45B 1
  2. ^ G.Garton; H.M.Powell (1956). "The crystal structure of gallium dichloride". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. ScienceDirect. 4 (2): 84–89. doi:10.1016/0022-1902(57)80088-8.
  3. ^ T.F. Kuech , Shulin Gu , Ramchandra Wate , Ling Zhang , Jingxi Sun , J.A. Dumesic and J.M. Redwing (2000). "The Chemistry of GaN Growth". MRS Online Proceedings Library. Cambridge University Press. 639. doi:10.1557/PROC-639-G1.1.{{cite journal}}: CS1 maint : 복수이름 : 작성자 목록(링크)
  4. ^ 베이커 R.J, 존스 C.2005년 4월 21일 (8):1341-8
  5. ^ Widdifield, Cory M.; Jurca, Titel; Richeson, Darrin S.; Bryce, David L. (2012). "Using 69/71Ga solid-state NMR and 127I NQR as probes to elucidate the composition of "GaI"". Polyhedron. 35 (1): 96–100. doi:10.1016/j.poly.2012.01.003. ISSN 0277-5387.