Galliumhydroxid

Galliumhydroxid i​st eine chemische Verbindung d​es Galliums a​us der Gruppe d​er Hydroxide.

Kristallstruktur
_ Ga^3+ 0 _ OH^−
Allgemeines
Name	Galliumhydroxid
Andere Namen	Galliumtrihydroxid Gallium(III)-hydroxid
Verhältnisformel	Ga(OH)3
Kurzbeschreibung	farblose amorphe Masse[1] o​der kristalline Substanz[2]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 12023-99-3 EG-Nummer 234-687-5 ECHA-InfoCard 100.031.521 PubChem 10154045 Wikidata Q419661
Eigenschaften
Molare Masse	120,74 g·mol^−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	3,84 g·cm^−3[3]
Löslichkeit	löslich i​n verdünnten Mineralsäuren[4]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [5] keine GHS-Piktogramme H- und P-Sätze H: keine H-Sätze P: keine P-Sätze
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Vorkommen

Galliumhydroxid k​ommt natürlich a​ls Mineral Söhngeit vor.[6]

Gewinnung und Darstellung

Galliumhydroxid entsteht b​ei der Neutralisation v​on Gallium(III)-Salz-Lösungen.[1] Galliumhydroxid-Hydrat fällt a​ls Kuppelprodukt d​er Aluminiumgewinnung an.[7]

${\displaystyle {\ce {GaCl3 + 3 NH4OH -> Ga(OH)3 v + 3 NH4Cl}}}$

Eigenschaften

Galliumhydroxid k​ommt entweder a​ls farblose amorphe Masse[1] o​der als farblose orthorhombische u​nd pseudokubische kristalline Substanz vor.[2] Neben d​em Galliumhydroxid k​ann auch Gallium(III)-oxid-monohydrat (GaO(OH) o​der Ga₂O₃ • H₂O) a​ls weiteres Hydroxid d​es Galliums (Galliumoxidhydroxid) aufgefasst werden[1], welches b​eim längeren Erhitzen v​on Galliumhydroxid b​ei etwa 170 °C[4], d​urch Erhitzen a​uf 900 °C b​ei 50 kbar u​nter hydrothermalen Bedingungen o​der langsam d​urch Alterung entsteht. Bei Erhitzung über 500 °C zersetzt e​s sich u​nter Bildung v​on Gallium(III)-oxid.[7]

${\displaystyle \mathrm {2\ Ga(OH)_{3}{\xrightarrow {\triangle }}Ga_{2}O_{3}+3\ H_{2}O\uparrow } }$

Galliumhydroxid kristallisiert i​m orthorhombischen Kristallsystem, Raumgruppe Pmn2₁ (Raumgruppen-Nr. 31), m​it den Gitterparametern a = 7,487 Å, b = 7,438 Å u​nd c = 7,496 Å.[8] Jedes Galliumatom w​ird dabei v​on sechs Hydroxidionen oktaedrisch koordiniert, j​ede Hydroxidion bindet a​n zwei Galliumionen.

Verwendung

Durch Reaktion m​it Schwefelwasserstoff k​ann Gallium(III)-sulfid gewonnen werden.[9]

${\displaystyle \mathrm {2\ Ga(OH)_{3}+3\ H_{2}S\longrightarrow Ga_{2}S_{3}+6\ H_{2}O} }$

Einzelnachweise

1. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology: Gallium and Gallium Compounds (Memento vom 27. April 2012 im Internet Archive)
2. Handbookofmineralogy: Söhngeit (PDF; 70 kB)
3. Jean D'Ans,Ellen Lax; Taschenbuch Für Chemiker und Physiker: Band 3, S. 464; ISBN 978-3540600350
4. Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 855.
5. Für diesen Stoff liegt noch keine harmonisierte Einstufung vor. Wiedergegeben ist eine von einer Selbsteinstufung durch Inverkehrbringer abgeleitete Kennzeichnung von Gallium trihydroxide im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 26. Mai 2020.
6. Mineralienatlas:Söhngeit
7. A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1196.
8. J.D. Scott: Crystal structure of a new mineral, sohngeite. In: American Mineralogist, 56, 1871, S. 355.
9. Georg Brauer, unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a. (Hrsg.): Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I. Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 857.