Tantal(IV)-sulfid

Kristallstruktur
_ Ta 0 _ S
Allgemeines
Name	Tantal(IV)-sulfid
Andere Namen	Tantaldisulfid
Verhältnisformel	TaS2
Kurzbeschreibung	grauer Feststoff oder schwarzes Pulver[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 12143-72-5 EG-Nummer 235-265-3 ECHA-InfoCard 100.032.047 PubChem 82945 Wikidata Q4119775
Eigenschaften
Molare Masse	245,08 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[1]
Dichte	6,86 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	> 1300 °C[2]
Löslichkeit	nahezu unlöslich in Wasser[2]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar[3]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Tantal(IV)-sulfid ist eine anorganische chemische Verbindung des Tantals aus der Gruppe der Sulfide, also der Übergangsmetalldichalkogenide. Neben diesem sind noch mindestens vier weitere Tantalsulfide (Ta₆S, Ta₂S, Ta_1+xS₂ und TaS₃) bekannt. Viele davon haben Homogenitätsgebiete oder unterscheiden sich voneinander als Stapelvarianten eines Grundgittertyps.^[4]

Gewinnung und Darstellung

Tantal(IV)-sulfid kann durch Reaktion von Tantal mit Schwefel bei 900 °C gewonnen werden.^[5]

${\displaystyle \mathrm {Ta+2\ S\longrightarrow TaS_{2}} }$

Es kann auch durch Reaktion von Tantal(V)-oxid mit Schwefelwasserstoff oder Kohlenstoffdisulfid gewonnen werden.^[6]

Eigenschaften

Tantal(IV)-sulfid ist ein bei Raumtemperatur als grauer metallischer oder schwarzes Pulver vorliegender Feststoff, der in mehreren Modifikationen vorkommt. Die bei Raumtemperatur stabile Form wird als 2H-TaS₂ bezeichnet. Sie besitzt metallische Eigenschaften (spezifischer Widerstand 120 µΩ·cm)^[7], hat eine Schichtstruktur und ist Supraleitend bei 0,75 K. Sie besitzt eine trigonale Kristallstruktur mit der Raumgruppe P6₃/mmc (Nr. 194)Vorlage:Raumgruppe/194 isotyp zu der von Niob(IV)-sulfid.^[8] Die gelb aussehenden Hochtemperaturmodifikation 1T-TaS₂ liegt ab Temperaturen von 780 °C vor. Diese Modifikation ist ein Halbleiter und kann durch abschrecken auch bei Raumtemperatur metastabil erhalten werden. Sie besitzt eine octahedrale Kristallstruktur mit der Raumgruppe P3m1 (Nr. 164)Vorlage:Raumgruppe/164. Daneben existieren auch noch mindestens eine 3R-TaS₂, 4H-TaS₂ und eine 6R-TaS₂ Form.^[5]

Verwendung

Tantal(IV)-sulfid wird als Schmierstoff verwendet.^[1]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d} Dale L. Perry: Handbook of Inorganic Compounds, Second Edition. CRC Press, 2011, ISBN 978-1-4398-1462-8, S. 410 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
2. ↑ ^{a b} Jean d’Ans, Ellen Lax, Roger Blachnik: Taschenbuch für Chemiker und Physiker. Springer-Verlag, 1998, ISBN 978-3-642-58842-6, S. 754 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
3. ↑ Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
4. ↑ Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 1470.
5. ↑ ^{a b} R.M.A. Lieth: Preparation and Crystal Growth of Materials with Layered Structures. Springer Science & Business Media, 1977, ISBN 978-90-277-0638-6, S. 188 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
6. ↑ NPCS Board of Consultants & Engineers: Handbook on Rare Earth Metals and Alloys (Properties, Extraction, Preparation and Applications). ASIA PACIFIC BUSINESS PRESS Inc., 2009, ISBN 81-7833-120-9, S. 416 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
7. ↑ Anja Schlicht: Normalleitende und supraleitende Eigenschaften von Farbstoff-Einlagerungsverbindungen des Wirtsgitters 2H-TaS2. Herbert Utz Verlag, 1999, ISBN 978-3-89675-473-8, S. 11 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
8. ↑ Erwin Riedel: Moderne anorganische Chemie. Walter de Gruyter, 2003, ISBN 978-3-11-017838-8, S. 498 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).