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リチウムとアルミニウムの化合について
化学のごくごく基本的なことはわかっているつもりでご質問します。 リチウム(Li)イオン、とアルミニウム(Al)イオンを 高熱で加熱して化合、結合させて出来る物質はどのようになると 思いますか? また半導体に近い性質は持ちうることは出来るでしょうか? 高校化学ではLi(1価のプラス)、Al(3価、2価プラス) なのはわかっているのですが・・・。 上記を読まれる方は何を?とおかしく思われるかもしれませんが、 もろもろ踏まえ半導体の性質をもたないかと思いまして。
- shikibu-to
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> リチウム(Li)イオン、とアルミニウム(Al)イオンを > 高熱で加熱して化合、結合させて出来る物質はどのようになると > 思いますか? リチウム(Li)単体とアルミニウム(Al)単体をモル比1対1で反応させると、LiAlという金属間化合物ができます。 この化合物中では、Liから価電子を1個もらって一価の陰イオンになったAl-イオンが、Siと同じダイヤモンド構造をつくっています。Alに価電子を1個渡して一価の陽イオンになったLi+は、Al-イオンのつくるダイヤモンド構造の隙間に入っています[1]。 > また半導体に近い性質は持ちうることは出来るでしょうか? 上で述べた結晶構造から考えると、LiAlのバンド構造はSiのバンド構造と似たものになると予想されるので、半導体になるような気もするのですけど、実際には、LiAlは半金属(semimetal)になります[2]。誤解を恐れずに言うと、半金属とは、半導体と金属の中間の性質をもつ物質です。 リチウムとアルミニウムのモル比が1対1でないときには、組成によって異なる化合物ができます。が、いま手元に相図(状態図)がないので、何ができてくるかは分かりません。ごめんなさい。 参考文献: [1] 理化学辞典(岩波書店)「ジントル相」 [2] N. E. Christensen, "Structural phase stability of B2 and B32 intermetallic compounds" Phys. Rev. B 32, 207 - 228 (1985). http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.32.207
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- usokoku
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出きるかな。Ca-Al は使ったことがあるのですが、リチウムはわかりません。 上から もし、結合可能ならば金属化合物。正確な情報は状態図を見てください。 温度次第。低温でもしかするとあらわれるかもしれません。高温では、単なる金属でしょう。
補足
すぐのご回答ありがとうございます。 >高温では、単なる金属でしょう。 なるほど。
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