डिजर्मेन: Difference between revisions
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| File:Digermane-3D-vdW.png | |
| Names | |
|---|---|
| IUPAC name
Digermane
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| Identifiers | |
3D model (JSmol)
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| ChemSpider | |
PubChem CID
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| Properties | |
| Ge2H6 | |
| Molar mass | 151.328 g/mol |
| Appearance | Colorless gas |
| Density | 1.98 kg/m3[1] |
| Melting point | −109 °C (−164 °F; 164 K) |
| Boiling point | 29 °C (84 °F; 302 K) |
| Insoluble | |
| Hazards | |
| GHS labelling: | |
| GHS02: FlammableGHS06: ToxicGHS07: Exclamation mark | |
| Danger | |
| H220, H302, H312, H315, H319, H330, H335 | |
| P210, P260, P261, P264, P270, P271, P280, P284, P301+P312, P302+P352, P304+P340, P305+P351+P338, P310, P312, P320, P321, P322, P330, P332+P313, P337+P313, P362, P363, P377, P381, P403, P403+P233, P405, P501 | |
| Related compounds | |
Related compounds
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Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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Digermane एक अकार्बनिक यौगिक है जिसका रासायनिक सूत्र Ge है2H6. जर्मेनियम के कुछ हाइड्राइड्स में से एक, यह एक रंगहीन तरल है। इसकी आणविक ज्यामिति एटैन के समान है।[2]
संश्लेषण
1924 में डेनिस, कोरी और मूर द्वारा डिगर्मेन को पहली बार संश्लेषित और जांचा गया था। उनकी विधि में हाइड्रोक्लोरिक एसिड का उपयोग करके मैग्नीशियम जर्मेनाइड का हाइड्रोलिसिस शामिल है।[3] अगले दशक में इलेक्ट्रॉन विवर्तन अध्ययनों का उपयोग करते हुए डिगरमैन और trigermane के कई गुण निर्धारित किए गए थे।[4] यौगिक के आगे के विचारों में पायरोलिसिस और ऑक्सीकरण जैसी विभिन्न प्रतिक्रियाओं की परीक्षा शामिल है।
सोडियम बोरोहाइड्राइड के साथ [[सार्थकियम डाइऑक्साइड]] की कमी से जर्मेन के साथ डिगर्मेन का उत्पादन होता है। यद्यपि प्रमुख उत्पाद जर्मेन है, ट्राइगर्मन के निशान के अलावा डिगर्मन की एक मात्रात्मक मात्रा का उत्पादन किया जाता है।[5] यह मैग्नीशियम-जर्मेनियम मिश्र धातुओं के हाइड्रोलिसिस से भी उत्पन्न होता है।[6]
प्रतिक्रियाएं
डिगर्मन की प्रतिक्रियाएं समूह 14 तत्वों कार्बन और सिलिकॉन के समान यौगिकों के बीच कुछ अंतर दर्शाती हैं। हालाँकि, अभी भी कुछ समानताएँ देखी जा सकती हैं, विशेष रूप से पायरोलिसिस प्रतिक्रियाओं के संबंध में।
डिगरमेन का ऑक्सीकरण मोनोगेरमेन की तुलना में कम तापमान पर होता है। प्रतिक्रिया का उत्पाद, जर्मेनियम ऑक्साइड, बदले में प्रतिक्रिया के उत्प्रेरक के रूप में कार्य करने के लिए दिखाया गया है। यह जर्मेनियम और अन्य समूह 14 तत्वों कार्बन और सिलिकॉन (कार्बन डाइऑक्साइड और सिलिकॉन डाइऑक्साइड समान उत्प्रेरक गुणों का प्रदर्शन नहीं करते) के बीच मूलभूत अंतर का उदाहरण देता है।[7] 2 देना2H6 + एच2 → 4 जीईओ2 + ताहा2हे
तरल अमोनिया में, डिगर्मेन अनुपातहीनता से गुजरता है। अमोनिया एक कमजोर बुनियादी उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है। प्रतिक्रिया के उत्पाद हाइड्रोजन, जर्मन और एक ठोस बहुलक जर्मेनियम हाइड्राइड हैं।[8] कई चरणों का पालन करने के लिए डिगर्मन के पायरोलिसिस का प्रस्ताव है:
- जी2H6 → 2 जीईएच3
- जीईएच3 + जीई2H6 → जीईएच4 + जीई2H5
- जी2H5 → जीईएच2 + जीईएच3
- जीईएच2 → जीई + एच2
- 2जीईएच2 → जीईएच4 + जाओ
- एनजीईएच2 → (जीईएच2)n
यह पाइरोलिसिस डिसिलेन के पायरोलिसिस की तुलना में अधिक एंडोथर्मिक पाया गया है। इस अंतर को जीई-एच बांड बनाम सी-एच बांड की अधिक ताकत के लिए जिम्मेदार ठहराया गया है। जैसा कि ऊपर तंत्र की अंतिम प्रतिक्रिया में देखा गया है, डिगर्मन की पायरोलिसिस जीएचएच के पोलीमराइजेशन को प्रेरित कर सकती है2 समूह, जहां GeH3 एक श्रृंखला प्रसारक के रूप में कार्य करता है और आणविक हाइड्रोजन गैस निकलती है।[9] सोने पर डिगरमैन के डीहाइड्रोजनीकरण से जर्मेनियम nanowires का निर्माण होता है।[10] Digermane Ge का अग्रदूत है2H5ईसीएफ3, जहाँ E या तो सल्फर या सेलेनियम है। इन ट्राइफ्लोरोमेथिलथियो और ट्राइफ्लोरोमेथिलसेलेनो डेरिवेटिव्स में डिगर्मेन की तुलना में एक उल्लेखनीय उच्च तापीय स्थिरता है।[11]
अनुप्रयोग
Digermane के पास सीमित संख्या में अनुप्रयोग हैं; जर्मन ही पसंदीदा वाष्पशील जर्मेनियम हाइड्राइड है। आम तौर पर, विभिन्न अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए मुख्य रूप से जर्मेनियम के अग्रदूत का उपयोग किया जाता है। Digermane रासायनिक वाष्प जमाव के माध्यम से जीई-युक्त अर्धचालकों को जमा करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।[12]
संदर्भ
- ↑ Haynes, William M., ed. (2016). CRC Handbook of Chemistry and Physics (97th ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. pp. 4–61. ISBN 9781498754293.
- ↑ Pauling, Linus; Laubengayer, A. W.; Hoard, J. L. (1938). "डिगरमैन और ट्राइगरमैन का इलेक्ट्रॉन विवर्तन अध्ययन". Journal of the American Chemical Society. 60 (7): 1605–1607. doi:10.1021/ja01274a024.
- ↑ Dennis, L.M.; Corey, R. B.; Moore, R.W. (1924). "जर्मेनियम। सातवीं। जर्मेनियम के हाइड्राइड्स". J. Am. Chem. Soc. 46 (3): 657–674. doi:10.1021/ja01668a015.
- ↑ Pauling, L.; Laubengayer, A.W.; Hoard, J.L. (1938). "डिगरमैन और ट्राइगरमैन का इलेक्ट्रॉन विवर्तन अध्ययन". J. Am. Chem. Soc. 60 (7): 1605–1607. doi:10.1021/ja01274a024.
- ↑ Jolly, William L.; Drake, John E. (1963). जर्मेनियम, टिन, आर्सेनिक और एंटीमनी के हाइड्राइड्स. Inorganic Syntheses. Vol. 7. pp. 34–44. doi:10.1002/9780470132388.ch10. ISBN 9780470132388.
- ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ↑ Emeleus, H.J.; Gardner, E.R. "मोनोगर्मेन और डिगरमैन का ऑक्सीकरण". J. Chem. Soc. 1938: 1900–1909. doi:10.1039/jr9380001900.
- ↑ Dreyfuss, R.M.; Jolly, W.L. (1968). "तरल अमोनिया में डिगरमेन का अनुपातहीनता". Inorganic Chemistry. 7 (12): 2645–2646. doi:10.1021/ic50070a037.
- ↑ Johnson, O.H. (1951). "जर्मन और उनके ऑर्गनो डेरिवेटिव". Chem. Rev. 48 (2): 259–297. doi:10.1021/cr60150a003. PMID 24540662.
- ↑ Gamalski, A.D.; Tersoff, J.; Sharma, R.; Ducati, C.; Hofmann, S. (2010). "जर्मेनियम नैनोवायरों के सब्यूटेक्टिक विकास के दौरान मेटास्टेबल तरल उत्प्रेरक का गठन". Nano Lett. 10 (8): 2972–2976. Bibcode:2010NanoL..10.2972G. doi:10.1021/nl101349e. PMID 20608714.
- ↑ Holmes-Smith, R.D.; Stobart, S.R. (1979). "जर्मेन और डिगरमैन के ट्राइफ्लोरोमेथिलथियो और ट्राइफ्लोरोमेथिलसेलेनो डेरिवेटिव". Inorg. Chem. 18 (3): 538–543. doi:10.1021/ic50193a002.
- ↑ Xie, J.; Chizmeshya, A.V.G.; Tolle, J.; D'Costa, V.R.; Menendez, J.; Kouventakis, J. (2010). "Si-Ge-Sn सेमीकंडक्टर का संश्लेषण, स्थिरता रेंज और मौलिक गुण सीधे Si (100) और Ge (100) प्लेटफॉर्म पर विकसित होते हैं". Chemistry of Materials. 22 (12): 3779–3789. doi:10.1021/cm100915q.
