Русская Википедия:Оксид галлия(III)
Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску
Оксид галлия — амфотерный оксид, бинарное неорганическое соединение металла галлия и кислорода с формулой GaШаблон:SubOШаблон:Sub, белые кристаллы, полупроводник.
Получение
- Непосредственно из элементов:
- <math>\mathsf{4Ga + 3O_2 \ \xrightarrow{260^oC}\ 2Ga_2O_3 }</math>
- Термическое разложение гидроксида галлия:
- <math>\mathsf{2Ga(OH)_3 \ \xrightarrow{550^oC}\ Ga_2O_3 + 3H_2O }</math>
- <math>\mathsf{4Ga(NO_3)_3 \ \xrightarrow{150^oC}\ 2Ga_2O_3 + 12NO_2 + 3O_2 }</math>
- <math>\mathsf{2Ga_2(SO_4)_3 \ \xrightarrow{550^oC}\ 2Ga_2O_3 + 6SO_2 + 3O_2 }</math>
- Окисление сульфида галлия:
- <math>\mathsf{2Ga_2S_3 + 9O_2 \ \xrightarrow{500^oC}\ 2Ga_2O_3 + 6SO_2 }</math>
Физические свойства
Оксид галлия — белый или жёлтый порошок, существует в двух модификациях:
- α-GaШаблон:SubOШаблон:Sub образует кристаллы тригональной сингонии, пространственная группа R Шаблон:Overlinec, параметры ячейки a = 0,4972 нм, c = 1,3402 нм, Z = 6.
- β-GaШаблон:SubOШаблон:Sub — кристаллы моноклинной сингонии, пространственная группа C 2/m, параметры ячейки a = 12,214 А, b = 3,0371 А, c = 5,7981 А, β = 103,83, Z = 4.
β-форма является наиболее стабильной.
Химические свойства
- Реагирует с концентрированными кислотами:
- <math>\mathsf{Ga_2O_3 + 6HCl \ \xrightarrow{}\ 2GaCl_3 + 3H_2O }</math>
- и щелочами:
- <math>\mathsf{Ga_2O_3 + 2NaOH + 3H_2O \ \xrightarrow{}\ 2Na[Ga(OH)_4] }</math>
- При сплавлении со щелочами образует метагаллаты:
- <math>\mathsf{Ga_2O_3 + 2NaOH \ \xrightarrow{150^oC}\ 2NaGaO_2 + H_2O }</math>
- Восстанавливается водородом до металла:
- <math>\mathsf{Ga_2O_3 + 3H_2 \ \xrightarrow{700^oC}\ 2Ga + 3H_2O }</math>
- Реагирует при сплавлении с хлористым аммонием:
- <math>\mathsf{Ga_2O_3 + 6NH_4Cl \ \xrightarrow{250^oC}\ 2GaCl_3 + 6NH_3 + 3H_2O }</math>
- При прокаливании в токе аммиака образует нитрид галлия:
- <math>\mathsf{Ga_2O_3 + 2NH_3 \ \xrightarrow{1000^oC}\ 2GaN + 3H_2O }</math>
- С карбонатом цинка при высоких температурах образует шпинельШаблон:Sfn:
- <math>\mathsf{Ga_2O_3 + ZnCO_3 \xrightarrow{900-1000^oC}\ (ZnGa_2)O_4 + CO_2 }</math>
- При сплавлении с галлием образует окись галлия(I):
- <math>\mathsf{Ga_2O_3 + 2Ga \ \xrightarrow{500^oC}\ 3Ga_2O }</math>
Применение
Для получения галлиево-гадолиниевого граната и других соединений галлия.
В полупроводниковой промышленности (приборы силовой электроники).[1][2]
Примечания
Литература
Шаблон:Inorganic-compound-stub
Шаблон:Оксиды Шаблон:Соединения галлия
