19 708 Pages

chalcogénure
Le sulfure de cadmium, d'un chalcogénure d'un métal typique, est utilisé comme pigment jaune.

un chalcogénure Il est un composé chimique comprenant au moins un anion chalcogène et au moins un élément électropositif. Bien que tous éléments du groupe 16 sont appelés chalcogènes, le terme est habituellement réservé aux chalcogénure sulfures, séléniures et tellurures, et non oxydes.[1][2] Les métaux sont présents comme chalcogénure dans de nombreux minéraux. en xérographie en utilisant des photoconducteurs contenant des verres de chalcogénures. divers pigments et catalyseurs Ils sont basés sur chalcogénures. Un lubrifiant solide commun est un chalcogénure de métal AdM2.

Chalcogénures de métaux alcalins et de métaux alcalino-terreux

Le monocalcogenuri de les métaux alcalins et alcalino-terreux Ils sont composés salins, incolores et souvent solubles dans l'eau. Sulfures ont tendance à donner hydrolyse pour former des dérivés qui contiennent des anions SH-. Les chalcogénures de métaux alcalins cristallisent souvent avec le type de structure antifluorite, tandis que ceux avec alcalino-terreux Type de structure de chlorure de sodium.

Chalcogénures de métaux de transition

Les chalcogénures de métaux de transition peuvent avoir une variété de stoechiométries et des structures. Le plus commun et le plus important d'un point de vue technologique sont les chalcogénures avec stoechiométries simples, avec des rapports de métal / chalcogénure 1: 1 et 1: 2. Les cas extrêmes sont illustrés par des phases très riches en métal, tels que Ta2S, où il y a des liaisons métal-métal étendu, et des composés dans chalcogène riche en tant que Roi2S7 où sont prolongés obligations chalcogène-chalcogène.[2]

En classant ces matériaux comme chalcogénure ion, il est souvent considéré comme un dianion, à savoir que S2-, si2- o Te2-, mais en réalité, les chalcogénures de métaux de transition sont très espèces covalentes et non-ioniques, comme indiqué par leurs propriétés de semi-conducteurs.

Monocalcogenuri

chalcogénure
la la structure de la blende (ZnS) est commun à beaucoup monocalcogenuri métallique.

Cette catégorie comprend divers pigments, y compris le le sulfure de cadmium, ainsi que la plupart des minéraux importants pour l'extraction des métaux.[1] Le métal monocalcogenuri ont la formule générale MQ, où M est un métal de transition et Q est S, Se ou Te. Dans la plupart des cas, ces composés cristallisent dans l'une des trois structures.[1] La première structure est que type de blende de zinc ou sphalérite, où la garniture d'étanchéité près des anions sulfure a une symétrie cubique et des ions Zn2+ occupent la moitié des sites tétraédriques; le résultat est un réseau diamantoïde. La seconde variante de structure est que Type wurtzite, où la connectivité des atomes est similaire (tétraédrique), mais la symétrie du cristal est hexagonale. La troisième structure est que le type nickel arséniure où la coordination chalcogénure d'un métal, respectivement, octaédrique et prismatique trigonal. Ce sont des cas aussi possibles les composés non stoechiométriques.

Dicalcogenuri

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: dicalcogenuri à une seule couche de métaux de transition.

Les dicalcogenuri de métaux de transition ont la formule générale MQ2, où M est un métal de transition et Q est S, Se ou Te. Les membres les plus importants sont les disulfures, les noirs composés diamagnétiques, insolubles dans tous les solvants, ayant des propriétés semi-conductrices. Du point de vue de l'électronique en dérivés généraux sont considérés comme des cations M4+, où M4+ Vous pouvez être4+ (Configuration D0), V4+ (Configuration D1) Ou Mo4+ (Configuration D2). Le disulfure de titane a été étudié en tant que possible cathode pour piles rechargeables, en exploitant sa capacité à être intercalaire par réversiblement lithium. la le disulfure de molybdène AdM2 Elle est contenue dans molybdénite, le minéral principal molybdène; Il est utilisé comme lubrifiant solide et en tant que catalyseur pour désulfurisation.

chalcogénure
La structure stratifiée de MoS2, le plus commun dicalcogenuro métallique.

Typiquement dicalcogenuri de métaux de transition adoptent des structures en couches de type iodure de cadmium ou le type le disulfure de molybdène. Dans le type de structure CdI2 métaux ont une coordination octaédrique. Dans le type de structure MoS2, qui ne sont pas observés dans le cas d'halogénures, les métaux ont une coordination prismatique trigonal.[1] Dans ces structures, la liaison métal-chalcogène est forte, tandis que la liaison chalcogène-chalcogène entre une couche et l'autre est faible. Pour cette raison, ces matériaux se prêtent à des processus d'intercalation avec des métaux alcalins; le processus est accompagné d'un transfert de charge, avec une réduction de M (III) de M (IV centres).

Pyrite et sulfures apparentés

chalcogénure
Une cellule élémentaire de pyrite, FeS2.

Contrairement aux autres dicalcogenuri métalliques mentionnés ci-dessus, étant donné que le minéral commun pyrite contient des cations Fe2+ disulfure et des anions (2-), S22-. La structure de FeS2 Il peut être de type pyrite ou marcassite. Disulfures sur le côté droit de bloc d (Mn, Fe, Co, Ni) adopter uniquement le type de pyrite de la structure,[1] tandis que ceux de la partie gauche du bloc d (V, Ti, Mo, W) est censé comprendre des cations M4+ et anions S2-.

Tricalcogenuri

Divers métaux, en particulier de la partie gauche de la d (groupes de bloc Ti, V, Cr et Mn) forment également tricalcogenuri. On considère que ces matériaux peuvent généralement être décrits comme M4+(Q22-) (Q2-), Où Q = S, Se, Te. Un exemple bien connu est le niobium triseleniuro, NB: Si3. Un autre exemple est la MdR3, composé de produit amorphe par traitement de l'ion [MoS4]2- d'acide avec:

AdM42- + 2H+ → AdM3 + H2S

Chalcogenides des groupes principaux

chalcogénure
Une cellule élémentaire de comme2S3.

Ils ont connu des dérivés de chalcogènes sur tous les éléments principaux des groupes, à l'exclusion gaz nobles. Leurs stoechiométries suivent généralement les tendances attendues, telles que SiS2, B2S3, Sb2S3, mais il y a un certain nombre d'exceptions telles que P4S3, un composé utilisé pour la production de accendibili correspond partout. Les structures de plusieurs de ces composés ne sont pas déterminés par des problèmes d'emballage, mais la directionnalité des liaisons covalentes.

Le chalcogène suppose un nombre positif de l'oxydation quand il se lie avec des halogènes, l'azote et l'oxygène; Par conséquent, ces composés ne sont pas classés comme chalcogénure. Un exemple est SCl2.

notes

bibliographie

  • (FR) N. N. Greenwood et A. Earnshaw, Chimie des éléments, 2e éd., Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997 ISBN 0-7506-3365-4.
  • (FR) M. G. Kanatzidis, Chalcogenides: Chimie Solid-state, en Encyclopédie de la chimie inorganique, 2e éd., John Wiley Sons, 2006 DOI:10.1002 / 0470862106.ia040m, ISBN 978-0-470-86210-0.



fiber_smart_record Activités Wiki:
Aidez-nous à améliorer Wikipedia!
aller