Vorlesung Intermetallische Phasen
6. Zintl-Phasen (A1-B2)
Die elektropositiven Metalle der Gruppe A1 (ohne Be) bilden binäre
Verbindungen, die sogenannten Zintl-Phasen, mit
den elektronegativen Elementen B2, die sich gemäß der hohen
Elektronegavitätsdifferenz nach ionischen Konzepten verstehen lassen:
Hierzu erfolgt die Zerlegung in A1-Kationen und (komplexe) (B2)x-Anionen.
Aufgrund der hohen Elektronegativität der Metalle B2 läßt sich
der so entstehende Anionenteilverband nach den Regeln für kovalente Verbindungen
(8-N-Regel) strukturell verstehen (sog. Zintl-Klemm-Busmann-Konzept).
Bezüglich ihrer physikalischen
Eigenschaften sind die Zintl-Phasen den Halbleitern zuzurechnen, wobei die
Bandlücke - wie auch bein den entsprechenden einfachen B2-Elementen - im
Periodensystem von links nach rechts zunimmt (links: Übergang zu den
echten intermetallischen Phasen/Metallen; rechts: Übergang zu den typischen Salzen).
H |
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He |
Li |
Be |
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B |
C |
N |
O |
F |
Ne |
Na |
Mg |
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Al |
Si |
P |
S |
Cl |
Ar |
K |
Ca |
Sc |
Ti |
V |
Cr |
Mn |
Fe |
Co |
Ni |
Cu |
Zn |
Ga |
Ge |
As |
Se |
Br |
Kr |
Rb |
Sr |
Y |
Zr |
Nb |
Mo |
Tc |
Ru |
Rh |
Pd |
Ag |
Cd |
In |
Sn |
Sb |
Te |
I |
Xe |
Cs |
Ba |
La |
Hf |
Ta |
W |
Re |
Os |
Ir |
Pt |
Au |
Hg |
Tl |
Pb |
Bi |
Po |
At |
Rn |
Auch Sn und Pb bilden entsprechende Verbindungen, sowie in einzelnen Fällen
auch Al, Ga, In und Tl. Diese Verbindungen an der Grenze der Zintl-Phasen
können z.T. als Clusterverbindungen nach den von den Boranen bekannten Wade-Regeln
interpretiert werden.
Die Vorlagen zu Kap. 6 als gepackte PS-Dateien:
- 6.1. Zintl-Klemm-Konzept, binäre Zintl-Phasen I
(PS,
PDF)
- 6.2. Binäre Zintl-Phasen II
(PS,
PDF)
- 6.3. Ternäre Zintl-Phasen, Clusterverbindungen I
(PS,
PDF)
- 6.4. Clusterverbindungen II
(PS,
PDF)