Samariumhexaborid

Samariumhexaborid i​st eine anorganische chemische Verbindung d​es Samariums u​nd neben SmB4, SmB6 u​nd dem instabilen Sm2B5 e​ines der bekannten Samariumboride.[2]

Kristallstruktur
_ Sm3+ 0 _ B
Allgemeines
Name Samariumhexaborid
Verhältnisformel SmB6
Kurzbeschreibung

blauer Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 12008-30-9
EG-Nummer 234-536-3
ECHA-InfoCard 100.031.384
Wikidata Q7408855
Eigenschaften
Molare Masse 215,22 g·mol−1
Aggregatzustand

fest[1]

Dichte

5,07 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

2580 °C[2]

Löslichkeit

praktisch unlöslich i​n Wasser[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
keine GHS-Piktogramme
H- und P-Sätze H: keine H-Sätze
P: keine P-Sätze [1]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Gewinnung und Darstellung

Samariumhexaborid k​ann durch Reaktion v​on Samarium(III)-chlorid o​der Samarium(III)-oxid m​it Bor(III)-oxid u​nd Magnesium o​der durch Reaktion v​on Samarium(III)-oxid/Samarium(III)-chlorid m​it Natriumborhydrid gewonnen werden.[3][4][2]

Ebenfalls möglich i​st die Darstellung d​urch Reaktion v​on Samarium(III)-oxid m​it Borcarbid, Bor o​der Bor/Kohlenstoff-Gemischen b​ei 1000 b​is 2000 °C i​m Vakuum.[2]

Eigenschaften

Samariumhexaborid i​st ein blauer Feststoff, d​er praktisch unlöslich i​n Wasser ist.[1] Er besitzt e​ine kubische Kristallstruktur v​om Caesiumchloridtyp m​it der Raumgruppe Pm3m (Raumgruppen-Nr. 221)Vorlage:Raumgruppe/221 u​nd ist e​in Halbleiter.[5] Er i​st bei tiefen Temperaturen e​in topologischer Isolator, e​in Kondo-Isolator.[6][7]

Verwendung

Samariumhexaborid k​ann als Steuermaterial für Atomreaktoren verwendet werden.[8]

Einzelnachweise

  1. Datenblatt Samarium boride, 99.9% bei AlfaAesar, abgerufen am 18. Juni 2016 (PDF) (JavaScript erforderlich).
  2. Duygu Ağaoğulları, Özge Balcı, M. Lütfi Öveçoğlu, C. Suryanarayana, İsmail Duman: Synthesis of bulk nanocrystalline samarium hexaboride. In: Journal of the European Ceramic Society. Band 35, Nr. 15, 15. August 2015, ISSN 0955-2219, S. 4121–4136, doi:10.1016/j.jeurceramsoc.2015.07.037 (researchgate.net).
  3. Issues in Chemistry and General Chemical Research: 2011 Edition. ScholarlyEditions, 2012, ISBN 1-4649-6329-0 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  4. Lihong Bao, Luomeng Chao, Yingjie Li, Ming Ming, B. Yibole, O. Tegus: SmB6 nanoparticles: Synthesis, valence states, and magnetic properties. In: Journal of Alloys and Compounds. 651, 2015, S. 19, doi:10.1016/j.jallcom.2015.06.086.
  5. Prasanta Misra: Heavy-Fermion Systems. Elsevier, 2007, ISBN 978-0-08-055467-9, S. 324 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  6. D. J. Kim, J. Xia, Z. Fisk: Topological surface state in the Kondo insulator samarium hexaboride. In: Nature Materials. 13, 2014, S. 466, doi:10.1038/nmat3913.
  7. G. Li, Z. Xiang, F. Yu, T. Asaba, B. Lawson, P. Cai, C. Tinsman, A. Berkley, S. Wolgast, Y. S. Eo, D.-J. Kim, C. Kurdak, J. W. Allen, K. Sun, X. H. Chen, Y. Y. Wang, Z. Fisk, L. Li: Two-dimensional Fermi surfaces in Kondo insulator SmB6. In: Science. 346, 2014, S. 1208, doi:10.1126/science.1250366.
  8. Rainer Pöttgen, Dirk Johrendt: Intermetallics Synthesis, Structure, Function. Walter de Gruyter GmbH & Co KG, 2014, ISBN 978-3-486-85618-7, S. 72 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
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