Tantal(IV)-sulfid
Tantal(IV)-sulfid ist eine anorganische chemische Verbindung des Tantals aus der Gruppe der Sulfide, also der Übergangsmetalldichalkogenide. Neben diesem sind noch mindestens vier weitere Tantalsulfide (Ta6S, Ta2S, Ta1+xS2 und TaS3) bekannt. Viele davon haben Homogenitätsgebiete oder unterscheiden sich voneinander als Stapelvarianten eines Grundgittertyps.[4]
Kristallstruktur | ||||||||||||||||
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_ Ta _ S | ||||||||||||||||
Allgemeines | ||||||||||||||||
Name | Tantal(IV)-sulfid | |||||||||||||||
Andere Namen |
Tantaldisulfid | |||||||||||||||
Verhältnisformel | TaS2 | |||||||||||||||
Kurzbeschreibung |
grauer Feststoff oder schwarzes Pulver[1] | |||||||||||||||
Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||||||||
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Eigenschaften | ||||||||||||||||
Molare Masse | 245,08 g·mol−1 | |||||||||||||||
Aggregatzustand |
fest[1] | |||||||||||||||
Dichte |
6,86 g·cm−3[1] | |||||||||||||||
Schmelzpunkt | ||||||||||||||||
Löslichkeit |
nahezu unlöslich in Wasser[2] | |||||||||||||||
Sicherheitshinweise | ||||||||||||||||
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Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. |
Gewinnung und Darstellung
Tantal(IV)-sulfid kann durch Reaktion von Tantal mit Schwefel bei 900 °C gewonnen werden.[5]
Es kann auch durch Reaktion von Tantal(V)-oxid mit Schwefelwasserstoff oder Kohlenstoffdisulfid gewonnen werden.[6]
Eigenschaften
Tantal(IV)-sulfid ist ein bei Raumtemperatur als grauer metallischer oder schwarzes Pulver vorliegender Feststoff, der in mehreren Modifikationen vorkommt. Die bei Raumtemperatur stabile Form wird als 2H-TaS2 bezeichnet. Sie besitzt metallische Eigenschaften (spezifischer Widerstand 120 µΩ·cm)[7], hat eine Schichtstruktur und ist Supraleitend bei 0,75 K. Sie besitzt eine trigonale Kristallstruktur mit der Raumgruppe P63/mmc (Nr. 194) isotyp zu der von Niob(IV)-sulfid.[8] Die gelb aussehenden Hochtemperaturmodifikation 1T-TaS2 liegt ab Temperaturen von 780 °C vor. Diese Modifikation ist ein Halbleiter und kann durch abschrecken auch bei Raumtemperatur metastabil erhalten werden. Sie besitzt eine octahedrale Kristallstruktur mit der Raumgruppe P3m1 (Nr. 164) . Daneben existieren auch noch mindestens eine 3R-TaS2, 4H-TaS2 und eine 6R-TaS2 Form.[5]
Verwendung
Tantal(IV)-sulfid wird als Schmierstoff verwendet.[1]
Einzelnachweise
- Dale L. Perry: Handbook of Inorganic Compounds, Second Edition. CRC Press, 2011, ISBN 978-1-4398-1462-8, S. 410 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- Jean d’Ans, Ellen Lax, Roger Blachnik: Taschenbuch für Chemiker und Physiker. Springer-Verlag, 1998, ISBN 978-3-642-58842-6, S. 754 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
- 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. 1470.
- R.M.A. Lieth: Preparation and Crystal Growth of Materials with Layered Structures. Springer Science & Business Media, 1977, ISBN 978-90-277-0638-6, S. 188 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- NPCS Board of Consultants & Engineers: Handbook on Rare Earth Metals and Alloys (Properties, Extraction, Preparation and Applications). ASIA PACIFIC BUSINESS PRESS Inc., 2009, ISBN 81-7833-120-9, S. 416 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- Anja Schlicht: Normalleitende und supraleitende Eigenschaften von Farbstoff-Einlagerungsverbindungen des Wirtsgitters 2H-TaS2. Herbert Utz Verlag, 1999, ISBN 978-3-89675-473-8, S. 11 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- Erwin Riedel: Moderne anorganische Chemie. Walter de Gruyter, 2003, ISBN 978-3-11-017838-8, S. 498 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).