галлия оксиды

ГАЛЛИЯ ОКСИДЫ

Сесквиоксид Ga₂O₃-белые кристаллы. Наиб. устойчива р-модификация с моноклинной решеткой типаAl₂O₃ (a = 1,223нм, b = 0,304 нм, с = = 0,508 нм, 103,7°, z = 4, пространственная группа С2/m); т. пл. 1725 °C; плотн. 5,88 г/см³; C⁰ 92,18 Дж/(моль∙К); - 1090 кДж/моль, 519 кДж/моль, 574 кДж/моль; S⁰₂₉₈ 85,1 Дж/(моль∙К); 10,2; выше 1200 °C частично диссоциирует на Ga₂O и O₂; уравнение температурной зависимости давления пара: 1§р(гПа) = 13,66 —

26010/Т (1530–1840 К). Полупроводник n-типа; ширина запрещенной зоны 4,6–4,7 эВ (27 °C). Не раств. в воде и органических растворителях. С минеральными кислотами образует соли Ga, с растворами щелочей — галлаты. После прокаливания выше 600 °C взаимод. только с расплавленными щелочами и гидросульфатами щелочных металлов. При спекании с оксидами или карбонатами др. металлов образует галлаты. Получают Ga₂O₃ прокаливанием Ga(NO₃)₃ или Ga(OH)₃ при 200–250 °C, затем в течение 12 ч при 600 °C. Применяют его для получения галлиево-гадолиниевого граната и др. соединений Ga. Теми оксид Ga₂O-темно-коричневое, серое или черное вещество; т. пл. ок. 650 °C, т. кип. ок. 725 °C; плотн. 4,77 г/см³ (20 °C); твердого вещества −356 кДж/моль; для газа C⁰_p 48,2 Дж/(моль∙К), −85,9 кДж/моль; S⁰₂₉₈ 284 Дж/(моль∙К). Устойчив в сухом воздухе при 20 С, в отсутствие O₂ и паров H₂O — до 600 °C. В интервале 700–1000 °C легко диспропорционирует на Ga и Ga₂O₃, в парах выше 1000 °C не днспропорционирует. Уравнение температурной зависимости давления пара над смесью Ga₂O₃ с Ga: 1gр(гПа) = 11,90- 13490/Т (1000–1100 К). Ga₂O- сильный восстановитель, легко окисляется при нагр.; медленно взаимод. с разб. кислотами, энергично — с концентрированными. М. б. получен нагреванием Ga в атмосфере CO₂ или паров H₂O (в присут. H₂), а также восстановлением Ga₂O₃ галлием с послед. сублимацией в вакууме. Ga₂O — промежут. соед. при получении эпитаксиальных пленок GaAs и GaP с помощью хим. транспортных реакций.

В парах при высоких температурах наблюдался оксид GaO.

^{Лит. см. при ст. галлий.}

_{П. И. Федоров}