Синтез и термодинамические функции дителлурида платины в низкотемпературной области

Обложка
  • Авторы: Чареев Д.А.1,2,3,4, Тюрин А.В.5, Полотнянко Н.А.1, Чареева П.В.6
  • Учреждения:
    1. Государственный университет “Дубна”
    2. Институт экспериментальной минералогии им. Д.С. Коржинского Российской академии наук
    3. Физико-технологический институт Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина
    4. Казанский (Приволжский) федеральный университет
    5. Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН
    6. Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук
  • Выпуск: Том 59, № 8 (2023)
  • Страницы: 859-865
  • Раздел: Статьи
  • URL: https://rjeid.com/0002-337X/article/view/668164
  • DOI: https://doi.org/10.31857/S0002337X23080031
  • EDN: https://elibrary.ru/SIADFD
  • ID: 668164

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Работа посвящена синтезу кристаллического дителлурида платины PtTe2, являющегося синтетическим аналогом минерала мончеит, и изучению его термодинамических свойств. По результатам измерений изобарной теплоемкости PtTe2 в интервале 2–305 K методами релаксационной и адиабатической калориметрии получены стандартные термодинамические функции: энтропия, изменение энтальпии и приведенная энергия Гиббса. При 298.15 K для PtTe2 рассчитаны \({\CYRS}_{p}^{ \circ }\) = 75.11 ± ± 0.15 Дж/(K моль), S° = 121.5 ± 0.2 Дж/(K моль), Н°(298.15 K) – Н°(0) = 16.69 ± 0.03 кДж/моль, Ф° = 65.55 ± 0.13 Дж/(K моль). С помощью литературных и справочных данных оценена энергия Гиббса образования ΔfG°(PtTe2, кр., 298.15) = –75.4 ± 0.8 кДж/моль. Методом фрактальной обработки данных по теплоемкости показана слоистая структура PtTe2 и оценена его температура Дебая, равная 250 K.

Об авторах

Д. А. Чареев

Государственный университет “Дубна”; Институт экспериментальной минералогии им. Д.С. Коржинского Российской академии наук; Физико-технологический институт Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина; Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: d.chareev@gmail.com
Россия, 141982, Московская обл., Дубна, ул. Университетская, 19; Россия, 142432, Московская обл., Черноголовка, ул. Академика Осипьяна, 4; Россия, 620002, Екатеринбург, ул. Мира, 21; Россия, 420008, Казань, ул. Кремлевская, 18

А. В. Тюрин

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Email: fomina@igic.ras.ru
Россия, Москва

Н. А. Полотнянко

Государственный университет “Дубна”

Email: d.chareev@gmail.com
Россия, 141982, Московская обл., Дубна, ул. Университетская, 19

П. В. Чареева

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии
Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: d.chareev@gmail.com
Россия, 119017, Москва, Старомонетный пер., 35

Список литературы

  1. Полотнянко Н.А., Тюрин А.В., Чареев Д.А., Хорошилов А.В. Теплоемкость и термодинамические функции PdS // Неорган. материалы. 2020. Т. 56. № 7. С. 719‒726. https://doi.org/10.31857/S0002337X20070131
  2. Тюрин А.В., Полотнянко Н.А., Тестов Д.С., Чареев Д.А., Хорошилов А.В. Термодинамические функции дисульфида платины PtS2 в широком интервале температур // Неорган. материалы. 2020. Т. 56. № 2. С. 125‒134. https://doi.org/10.31857/S0002337X20020177
  3. Song S., Oh I., Jang S., Yoon A., Han J., Lee Z., Yoo J.W., Kwon S.Y. Air-stable van der Waals PtTe2 Conductors with High Current-Carrying Capacity and Strong Spin-Orbit Interaction // iScience. 2022. V. 13. № 25(11). P. 105346. PMID: 36345340; PMCID: PMC9636052https://doi.org/10.1016/j.isci.2022.105346
  4. Lasek K., Ghorbani-Asl M., Pathirage V., Krasheninnikov A.V., Batzill M. Controlling Stoichiometry in Ultrathin van der Waals Films: PtTe2, Pt2Te3, Pt3Te4, and Pt2Te2 // ACS Nano. 2022. V. 28. № 16(6). P. 9908‒9919. Epub 2022 Jun 2. PMID: 35652695.https://doi.org/10.1021/acsnano.2c04303
  5. Chareev D.A., Evstigneeva P., Phuyal D., Man G.J., Rensmo H., Vasiliev A.N., Abdel-Hafiez M. Growth of Transition-Metal Dichalcogenides by Solvent Evaporation Technique // Cryst. Growth Design. 2020. V. 20 № 10. P. 6930‒6938.
  6. PPMS Physical Property Measurement System. Quantum Design, 2004.
  7. Lashley J.C., Hundley M.F., Migliori A., Sarrao J.L., Pagliuso P.G., Darling T.W., Jaime M., Cooley J.C., Hults W.L., Morales L., Thoma D.J., Smith J.L., Boerio-Goates J., Woodfield B.F., Stewart G.R., Fisher R.A., Phillips N.E. Critical Examination of Heat Capacity Measurements Made on a Quantum Design Physical Property Measurement System // Cryogenics. 2003. V. 43. P. 369–378.
  8. Rosen P.F., Woodfield B.F. Standard Methods for Heat Capacity Measurements on a Quantum Design Physical Property Measurement System // J. Chem. Thermodyn. 2020. V. 141. P. 105974.
  9. http://www.physics.nist.gov/PhysRefData/Compositions
  10. Гурвич Л.В. ИВТАНТЕРМО – автоматизированная система данных о термодинамических свойствах веществ // Вестн. АН СССР. 1983. № 3. С. 54–65.
  11. Westrum E.F., Carson H.G., Gronvold F., Kjekshus A. Low Temperatureyeat Capacities and Thermodynamic Function of Some Palladium and Platinum Group Chalcogenides. II. Dichalcogenides: PtS2, PtTe2, and PdTe2 // J. Chem. Phys. 1961. V. 35. P. 1670–1676.
  12. Barin I. Thermochemical Data of Pure Substances // VCH. 1995. V. 2. 1885 p.
  13. Столярова Т.А., Осадчий Е.Г. Стандартные термохимические свойства дителлуридов палладия и платины // Геохимия. 2011. Т. 49. № 10. С. 1106–1110.
  14. Тюрин А.В., Изотов А.Д., Гавричев К.С., Зломанов В.П. Описание теплоемкости полупроводниковых соединений AIIIBVI с использованием фрактальной модели // Неорган. материалы. 2014. Т. 50. № 9. С. 979–982. https://doi.org/10.7868/S0002337X14090164
  15. Furuseth S., Selte K., Kjekshus A. Redetermined Crystal Structures of NiTe2, PdTe2, PtS2, PtSe2 and PtTe2 // Acta Chem. Scand. 1965. V. 19. № 1. P. 257.
  16. Урусов В.С., Еремин Н.Н. Кристаллохимия. Краткий курс. Часть 2. М.: Изд-во МГУ, 2005. 125 с.

Дополнительные файлы


© Д.А. Чареев, А.В. Тюрин, Н.А. Полотнянко, П.В. Чареева, 2023