란타넘 카바이드

Lanthanum carbide
란타넘 카바이드[1]
BaO2structure.jpg
식별자
3D 모델(JSmol)
켐스파이더
ECHA InfoCard 100.031.923 Edit this at Wikidata
EC 번호
  • 235-128-8
펍켐 CID
  • InChi=1S/C2.La/c1-2;/q-1; checkY
    키: ZKEYULQFYBZG-UHFFFAOYSA-N checkY
  • InChi=1/C2.La/c1-2;/q-1;
    키: ZKEYULQFYBZG-UHFFFAOYAS
  • [C-]#[C][라]
특성.
LaC2
어금질량 162.927 g/162
외관 사면체 결정체
밀도 5.29 g/cm3, 솔리드
녹는점 2,360 °C(4,280 °F, 2,630 K)
구조
4각형
D174h, I4/mm, tI6
6
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
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Infobox 참조 자료

란타넘 카바이드(Lancanum carbide, LaC2)는 화학 화합물이다.특정 종류의 초전도체 및 나노튜브의 제조와 관련하여 연구되고 있다.[2]

준비

LaC는2 산화란탄소와 LaO를23 전기로에 있는 탄소와 반응시키거나 아크로에 있는 원소의 펠릿을 녹여서 준비할 수 있다.[3]

특성.

LaC는2 물과 반응하여 에틴, CH22, 그리고 복합 탄화수소의 혼합물을 형성한다.[3]LaC는2 절연체인 CaC와는2 대조적으로 금속 도체다.[3]LaC의2 결정구조는 C-C 결합길이 130.3pm으로 에티네에 가까운 카바이드 칼슘의 C-C 결합길이 119.2pm보다 긴 C 단위를2 함유하고 있음을 보여준다.[3]LaC의2 구조는 전자가 전도 대역으로 들어가 C2 음이온의 궤도를 항균하여 결합 길이를 증가시키는 LaC3+22−(e-)라고 설명할 수 있다.이것은 니트로보제인 CaNiBN에 존재하는 본딩과 유사하다.[4]

탄소 나노 구조의 란타넘 카바이드

C의60 거시적인 양을 만드는 방법과 속이 빈 새장 같은 구조의 확인을 위한 방법은 1990년에 크래치머와 동료들에 의해 출판되었다.[5]다음으로 상위 풀렌(C70 이상)에 대한 방법의 출판이 이어졌다.1993년, 과학자들은 습기와 공기에 그렇게 민감하지 않은 화합물을 만드는 방법을 발견했다.그들은 버키민스터풀레렌 또는 버키볼을 담을 용기를 만들었다. 그래서 그들은 그 컨테이너에 '버키자르'라는 별명을 붙였다.[6]1990년대 중반에 몇몇 미국 특허가 대학에 발급되었다; 제조 기술에 대한 실험은 인도, 일본, 스웨덴을 포함한 전 세계 대학들에서 계속되었다.[7][8]

풀레렌에 갇힌 란타넘 원자들

라@C에서72 란타넘은 C탄소72 케이지의 안정화를 위해 나타난다.1998년 스티븐슨 외 연구진La2@C뿐만7272 아니라 La@C의 존재도 확인했지만 레이저 탈착질량 분광법과 UV-vis 분광법을 바탕으로 빈 케이지 C가72 부재했다.[9]LaC의 2008년 연구는 LaC가272 고립된 펜타곤 규칙(IPR)을 준수하지 않고, 새장의 각 극에 두 쌍의 퓨전 펜타곤을 가지고 있으며, 두 개의 La 원자가 두 개의 퓨전 펜타곤 쌍 근처에 살고 있다는 것을 보여주었다.이 결과는 탄소 케이지가 La 원자에 의해 안정된다는 생각에 추가적인 지지를 준다.[10]

오른쪽 표에 포함된 속성 외에 La@C82(여러 가지 중공 풀레네에서 분리)의 벌크 양에 대한 자기 성질을 시험했다.격리된 La@C82 이소머에 대한 자기화 데이터는 3~300K의 온도에서 SQUID 자력계를 사용하여 얻었다.La@C의82 경우 온도의 함수로서 반감각성이 퀴리-와이스 법칙을 따르는 것으로 관찰되었다.La@C당82 유효 자기 모멘트는 0.38μ로B 밝혀졌다.[11]

란타넘 카바이드도 층층이 쌓인 란타넘 카바이드 할라이드 LaCX222(X=Br,I)로 변환할 때 초전도성을 보였다.상온에서 1.5 켈빈까지의 고해상도 중성자 분말 회절 측정을 이용한 조사에서는 X=Br의 경우 약 7.03 켈빈, X=I의 경우 약 1.7 켈빈에서 초전도성을 갖는 것으로 나타났다.[12]

참조

  1. ^ Lide, David R. (1998). Handbook of Chemistry and Physics (87 ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. pp. 4–64. ISBN 0-8493-0594-2.
  2. ^ Awasthi, Kalpana; Singh, A. K.; Srivastava, O. N. (2002). "Synthesis and Characterization of Lanthanum Carbide Nanotubes". Journal of Nanoscience and Nanotechnology. 2 (1): 67–71. doi:10.1166/jnn.2002.078. ISSN 1533-4880. PMID 12908323.
  3. ^ a b c d Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. p. 299. ISBN 978-0-08-037941-8.
  4. ^ Blaschkowski, Björn; Meyer, H.-Jürgen (2002). "Electronic Conditions of Diatomic (BN) Anions in the Structure of CaNiBN". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 628 (6): 1249. doi:10.1002/1521-3749(200206)628:6<1249::AID-ZAAC1249>3.0.CO;2-S. ISSN 0044-2313.
  5. ^ Kratschmer W, Lamb, LD, Fostiropoulos K, Huffman, DR, Nature 1990, 347:354; Kratschmer W, Fostiropoulos K, Huffman DR, Chem Phys Lett 1990, 170:167; see also Liu M and Cowley JM, Encapsulation of lanthanum carbide in carbon nanotubules and carbon nanoparticles, Carbon 33(2):225-232, 1995.
  6. ^ Wellesley 웹 페이지 웨이백 머신에 보관된 2006-09-03
  7. ^ Awasthu, K; Singh, AK; Srivastava, ON (2002). "Synthesis and characterization of lanthanum carbide nanotubes". Journal of Nanoscience and Nanotechnology. 2 (1): 67–71. doi:10.1166/jnn.2002.078. PMID 12908323.
  8. ^ Lassesson, A; Gromov, A; Lehlig, K; Taninaka, A; Shinohara, H; Campbell, EEB (2003). "Formation of small lanthanum carbide ions from laser-induced fragmentation of LaatC82". Journal of Chemical Physics. 119 (11): 5591–5600. Bibcode:2003JChPh.119.5591L. doi:10.1063/1.1599833.
  9. ^ Stevenson, S; Burbank, P; Harich, K; Sun, Z; Dorn, HC (1998). "Metal-mediated stabilization of a carbon cage" (PDF). Journal of Physical Chemistry A. 102 (17): 2833–2837. doi:10.1021/jp980452m.
  10. ^ Lu, Xing; Nikawa, Hidefumi; Nakahodo, Tsukasa; Tsuchiya, Takahiro; Ishitsuka, Midori O.; Maeda, Yutaka; Akasaka, Takeshi; Toki, Makoto; Sawa, Hiroshi; Slanina, Zdenek; Mizorogi, Naomi; Nagase, Shigeru (2008). "Chemical Understanding of a Non-IPR Metallofullerene: Stabilization of Encaged Metals on Fused-Pentagon Bonds in La2@C72". Journal of the American Chemical Society. 130 (28): 9129–9136. doi:10.1021/ja8019577. ISSN 0002-7863. PMID 18570421.
  11. ^ Funasaka, H; Sugiyama, K; Yamamoto, K; Takahashi, T (1995). "Magnetic properties of rare-earth metallofullerenes". Journal of Physical Chemistry. 99 (7): 1826–1830. doi:10.1021/j100007a005.
  12. ^ Ahn, K; Kremer, RK; Mattausch, H; Simon, A (2000). "Superconductivity in layered lanthanum carbide halides". Journal of Alloys and Compounds. 303–304: 257–261. doi:10.1016/s0925-8388(00)00669-1.

외부 링크