Zirconiumdisilicid

Kristallstruktur
	_ Zr 0 _ Si
Allgemeines
Name	Zirconiumdisilicid
Andere Namen	Zirkoniumdisilizid; Zirconiumsilicid (mehrdeutig);
Verhältnisformel	ZrSi2
Kurzbeschreibung	grauer geruchloser Feststoff[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	234-911-1
ECHA-InfoCard	100.031.725
PubChem	6336892
Wikidata	Q8072751
Eigenschaften
Molare Masse	147,39 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[1]
Dichte	4,88 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	1520 °C[2]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]	keine GHS-Piktogramme
	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.

Zirconiumdisilicid ist eine anorganische chemische Verbindung des Zirconiums aus der Gruppe der Silicide.

Gewinnung und Darstellung

Zirconiumdisilicid kann durch Reaktion von Zirconium oder Zirconiumhydrid mit Silicium gewonnen werden.[2]

\mathrm {Zr+2\ Si\longrightarrow ZrSi_{2}}

Ebenfalls möglich ist die Darstellung durch Umsetzung von Zirconium mit Siliciumtetrachlorid.[2]

Es bildet sich auch bei der Reaktion von Zirconiumdioxid mit Silicium.[3]

\mathrm {3\ Si+ZrO_{2}\longrightarrow ZrSi_{2}+SiO_{2}}

Eigenschaften

Zirconiumdisilicid ist ein metallisch glänzender, grauer und geruchloser[1] kristalliner Feststoff mit guter thermischer und elektrischer Leitfähigkeit. Er besitzt orthorhombische Kristallstruktur mit der Raumgruppe Cmcm (Raumgruppen-Nr. 63)Vorlage:Raumgruppe/63. Die Kristallstruktur enthält zwei kristallographisch verschiedene Siliciumatome. Eines bildet Schichten aus Si₄-Quadraten, das andere Zickzackketten. Siliciumdisilicid ist unlöslich in Wasser[1] und Mineralsäuren mit Ausnahme von Flusssäure. Es verbrennt beim Glühen an Luft. Zu beachten ist, dass neben Zirconiumdisilicid weitere Zirconiumsilicide bekannt sind. So Zr₃Si mit einer tetragonalen Kristallstruktur isotyp zu der von Ti₃P, Zr₂Si mit einem Schmelzpunkt von 2110 °C, einer Dichte von 6,22 und tetragonaler Kristallstruktur isotyp zu der von CuAl₂, Zr₃Si₂ mit einer Schmelztemperatur von 2225 °C und einer tetragonalen Kristallstruktur isotyp zu der von U₃Si₂, Zr₅Si₄ mit einer tetragonalen Kristallstruktur und Zirconiummonosilicid ZrSi mit einer Schmelztemperatur von 2095 °C und zwei orthorhombische Formen isotyp zu denen von Eisenborid oder Chromborid.[2]

Verwendung

Zirconiumdisilicid wird in der Halbleiterindustrie als Sputtermaterial zur Erzeugung von widerstandsfähigen Schichten in elektronischen Schaltkreisen verwendet.[4]

Einzelnachweise

Datenblatt Zirconium silicide, 99.5% (metals basis excluding Hf), Hf 2-4% bei AlfaAesar, abgerufen am 16. Juni 2013 (PDF) (JavaScript erforderlich).
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. 1389.
Satischandra B. Ogale: Thin Films and Heterostructures for Oxide Electronics. Springer, 2005, ISBN 0-387-25802-7, S. 38 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
Dale L. Perry: Handbook of Inorganic Compounds, Second Edition. Taylor & Francis US, 2011, ISBN 1-4398-1462-7, S. 475 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

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[Alfa-1] Datenblatt Zirconium silicide, 99.5% (metals basis excluding Hf), Hf 2-4% bei AlfaAesar, abgerufen am 16. Juni 2013 (PDF) (JavaScript erforderlich).

[brauer-2] 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. 1389.

[Satischandra_B._Ogale-3] Satischandra B. Ogale: Thin Films and Heterostructures for Oxide Electronics. Springer, 2005, ISBN 0-387-25802-7, S. 38 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[Dale_L._Perry-4] Dale L. Perry: Handbook of Inorganic Compounds, Second Edition. Taylor & Francis US, 2011, ISBN 1-4398-1462-7, S. 475 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).