Цинк и его соединения

Теллурид цинка

ZnTe(к,ж). Термодинамические свойства кристаллического и жидкого теллурида цинка в стандартном состоянии при температурах 100 – 2500 К приведены в табл. ZnTe_c.

Значения постоянных, принятые для расчета термодинамических функций, представлены в табл. Zn.1. За стандартное состояние ZnTe(к) в интервале температур 0 – 1564 К принята кубическая модификация (структурный тип ZnS, cфалерит).

При Т £ 298.15 K термодинамические функции ZnTe были вычислены по измерениям теплоемкости в работах Демиденко и Мальцева [69ДЕМ/МАЛ] (56 - 300 K, образец ZnTe 99.99% чистоты, точность измерений по оценке авторов [69ДЕМ/МАЛ] 0.3%) и Ирвина и ЛаКомба [74IRW/LAC] (15 - 140 K, точность измерений 3%). Экстраполяция данных [74IRW/LAC] ниже 15 K приводит к значениям S^o(15 K) = 1.1 Дж×K^‑1×моль^‑1 и Н^o(15 K) - Н^o(0) = 0.9 Дж×моль^‑1. Погрешности принятых значений S^o(298.15 K) и H^o(298.15 K) - H^o(0) (см. табл.Zn.1) оцениваются в 1 Дж×K^‑1×моль^‑1 и 0.1 кДж·моль^‑1 соответственно.

При Т > 298.15 K в основу принятых значений теплоемкости ZnTe(как и в случае ZnSe, см. соответствующий текст) были положены измерения инкрементов энтальпии H°(T) - H°(298 K), проведенных Ямагучи и др. [94YAM/KAM] методом смешения. В интервале температур 800 – 1500 К было проведено 26 измерений энтальпии в условиях, исключающих окисление и сублимацию исследованного образца ZnTe. Авторы работы оценивают точность своих измерений не хуже 1% и приводят трехчленное уравнение для теплоемкости, выведенное методом Шомейта. Имеющиеся в литературе другие данные по теплоемкости ZnTe при невысоких температурах – данные Келемента и др.[65KEL/CRU] (293 - 813 K, импульсный метод измерения теплоемкости с не оцененной погрешностью и без калибровки по веществу с стандартной теплоемкостью) и данные Малковой и др. [89MAЛ/ЖАР] (360 – 760 К, измерения теплоемкости методом ДСК с точностью ~3%) не принимались во внимание, поскольку эти данные заметно (на 5-10%) расходятся между собой и с результатами  измерений Ямагучи и др. [94YAM/KAM].

Температура плавления ZnTe (1564 ± 2 K) принята по измерениям Кульвики [63KUL] и Стейнингера и др.[70STE/STR] Этому значению не противоречат результаты менее точных измерений в работах [64CAR/FIS] (1568 ± 20 K), [67СЫС/РАЙ] (1575 ± 10 K), [70NAR/WAT] (1563 ± 20 K) и [72ВИГ/ПЕЛ] (1568 ± 7 K). Энтальпия плавления ZnTe (63.0 ± 2.5 кДж×моль^‑1) принята по ДТА измерениям в работе Назара и Шамсуттдина [90NAS/SHA], которые провели три определения на очень чистом образце ZnTe. Близкое значение (64.7 кДж×моль^‑1) получено в недоступной для нас работе [63KUL]. Менее надежным представляется значение 58 ± 5 кДж×моль^‑1, полученное методом ДТА Вигдоровичем и др. [72ВИГ/ПЕЛ]. Теплоемкость жидкого теллурида цинка (67 ± 10 Дж×K^‑1×моль^‑1) оценена по приближенному соотношению C_p° = 33.5×n Дж×K^‑1×моль^‑1.

Погрешности вычисленных значений Φº(T) при T = 298.15, 1000, 2000 и 2500 K) оцениваются в 0.7, 1.2, 2.5 и 4 Дж×K^‑1×моль^‑1 соответственно. Расхождения между термодинамическими функциями ZnTe(к), приведенными в справочниках Барина и Кнакке [77BAR/KNA] и Барина [95BAR] и в табл.ZnTe_c настоящего справочника, достигают в интервале 298 – 1300 К 4Дж ×K^‑1×моль^‑1 в значениях Φº(T), что объясняется учетом в этой работе данных [94YAM/KAM].

Константа равновесия реакции ZnTe(к, ж) = Zn(г) + Te(г) вычислена c использованием значения Δ_fH^o(0) = 455.505 ± 2.0 кДж×моль^‑1, соответствующего принятой энтальпии образования:

Δ_fH^o(ZnTe, к, 298.15K) = -117.0 ± 2.0 кДж×моль^‑1.

Имеющиеся в литературе сведения, которые могут быть использованы для определения этой величины, представлены в табл. Zn.24. Принятое значение основано на семи наиболее надежных результатах работ [36MCA/SEL, 65POO, 84ZAB, 90NAS/SHA]. Величины, основанные на измерениях давления пара, являются менее надежными как из-за их худшего соответствия друг другу, так и из-за больших погрешностей, связанных с неточностью термодинамических функций.

АВТОРЫ

Бергман Г.А. bergman@yandex.ru

Гусаров А.В. a-gusarov@yandex.ru

Версия для печати