鹵化镓英文解釋翻譯、鹵化镓的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【機】 galllium halides
分詞翻譯:
鹵化的英語翻譯:
【化】 halogenate; halogenation
镓的英語翻譯:
gallium
【化】 gallium
【醫】 Ga; gallium
專業解析
鹵化镓 (lǔ huà jiā),英文對應Gallium Halides,是镓 (Gallium, Ga) 與鹵素 (Halogens, X) 元素(氟 F、氯 Cl、溴 Br、碘 I)形成的化合物的總稱。
主要類型與性質:
-
三鹵化镓 (Gallium Trihalides, GaX₃): 這是最常見和最重要的鹵化镓類型,其中 X 代表 F, Cl, Br, I。
- 化學式: GaF₃, GaCl₃, GaBr₃, GaI₃
- 結構: 在氣态和某些溶劑中,GaCl₃, GaBr₃, GaI₃ 通常以二聚體 (dimer, Ga₂X₆) 形式存在,兩個 GaX₃ 單元通過鹵素橋鍵連接。固态結構則更為複雜。
- 物理性質:
- GaF₃: 白色固體,熔點高(>1000°C),難溶于水。
- GaCl₃: 白色至淺黃色固體,具有顯著的潮解性(deliquescence),熔點較低(約 77.9°C),沸點約 201°C。極易溶于水、乙醇、乙醚等溶劑。
- GaBr₃: 白色至淺黃色固體,同樣具有潮解性,熔點約 121.5°C,沸點約 279°C。
- GaI₃: 黃色固體,熔點約 212°C,沸點約 345°C。
- 化學性質:
- 路易斯酸性 (Lewis Acidity): 這是三鹵化镓最核心的化學性質。它們是非常強的路易斯酸,能夠接受電子對。GaCl₃ 尤其重要,廣泛用作有機合成中的催化劑,例如傅-克烷基化 (Friedel-Crafts alkylation)、傅-克酰基化 (Friedel-Crafts acylation)、烯烴聚合等反應。
- 水解性 (Hydrolysis): 三鹵化镓(尤其是 GaCl₃, GaBr₃)遇水會發生劇烈水解,生成氫氧化镓 [Ga(OH)₃] 或镓的含氧酸鹽及相應的氫鹵酸:
$$
ce{GaX3 + 3H2O -> Ga(OH)3 + 3HX}
$$
- 配位性 (Coordination Chemistry): 作為強路易斯酸,它們能與多種路易斯堿(如醚類、胺類、鹵離子等)形成穩定的加合物 (adducts) 或絡合物 (complexes),例如 GaCl₃·OEt₂ (與乙醚的加合物)。
-
一鹵化镓 (Gallium(I) Halides, GaX): 如 GaCl, GaBr, GaI。這些低價鹵化物相對不穩定,在室溫下容易發生歧化反應 (disproportionation) 生成金屬镓和三鹵化镓:
$$
ce{3GaX -> 2Ga + GaX3}
$$
它們通常在高溫或特定條件下存在。
主要應用:
- 有機合成催化劑: 氯化镓 (GaCl₃) 是最重要的鹵化镓,因其強路易斯酸性,是許多有機轉化反應的高效催化劑,特别是在精細化學品和藥物合成中。
- 半導體材料前驅體: 鹵化镓(特别是氯化镓和碘化镓)可用于化學氣相沉積 (CVD) 或金屬有機化學氣相沉積 (MOCVD) 工藝,作為制備氮化镓 (GaN)、砷化镓 (GaAs) 等 III-V 族半導體材料的镓源。
- 其他: 在電化學、材料科學等領域也有研究應用。
權威參考來源建議查閱:
- 《無機化學叢書》 (中國化學會編著,科學出版社):該叢書是中文無機化學領域的權威參考書,在镓分卷或主族元素分卷中會詳細描述鹵化镓的性質、結構和應用。
- 《Comprehensive Inorganic Chemistry II》 (Elsevier):這套大型英文參考書詳細涵蓋了所有元素的化學,在镓的章節中會深入讨論其鹵化物。
- 美國化學會 (ACS) 出版物數據庫: 搜索關鍵詞 “Gallium Halides” 或 “Gallium Trichloride” 等,可找到大量最新的研究論文和綜述,了解前沿進展。例如在 Inorganic Chemistry, Chemistry of Materials 等期刊上。
- Royal Society of Chemistry (RSC) 數據庫: 同樣提供豐富的化學文獻資源,是查找鹵化镓信息的可靠來源。可查閱 Dalton Transactions 等期刊。
- IUPAC (國際純粹與應用化學聯合會) Gold Book: 提供标準化學術語定義,是确認術語和基本概念的權威來源。
網絡擴展解釋
“鹵化镓”是指镓(Ga,一種ⅢA族金屬元素)與鹵素(氟F、氯Cl、溴Br、碘I)形成的化合物,通式為GaX₃(X為鹵素)。以下是具體解釋:
1.基本定義
鹵化镓是镓的+3價鹵化物,主要包括:
- 三氟化镓(GaF₃):白色晶體,難溶于水。
- 三氯化镓(GaCl₃):無色或白色固體,易潮解,溶于水後水解生成HCl和Ga(OH)₃。
- 三溴化镓(GaBr₃)和三碘化镓(GaI₃):性質類似氯化物,但穩定性隨鹵素原子增大而降低。
2.結構與性質
- 固态結構:通常以二聚體形式存在,如Ga₂Cl₆,通過鹵素橋鍵連接兩個镓原子。
- 化學性質:
- 強路易斯酸性:可作為催化劑參與有機反應(如Friedel-Crafts反應)。
- 水解性:與水反應生成氫鹵酸和氫氧化镓,例如:
$$ text{GaCl}_3 + 3text{H}_2text{O} rightarrow text{Ga(OH)}_3 + 3text{HCl} $$
3.制備方法
- 直接合成:镓與鹵素單質加熱反應,如:
$$ 2text{Ga} + 3text{Cl}_2 xrightarrow{Delta} 2text{GaCl}_3 $$
- 間接法:通過氧化镓與氫鹵酸反應,再脫水制得。
4.應用領域
- 半導體材料:用于制備氮化镓(GaN)等第三代半導體薄膜的前驅體。
- 有機合成:作為路易斯酸催化劑,促進烷基化、酰基化等反應。
- 光電材料:某些鹵化镓可用于發光二極管(LED)的摻雜劑。
5.注意事項
- 腐蝕性:鹵化镓(尤其GaCl₃)對皮膚和黏膜有強刺激性,需在通風櫥中操作。
- 儲存條件:需密封防潮,避免與水分接觸。
如果需要更專業的物化參數或合成細節,建議查閱《無機化學手冊》或相關文獻數據庫。
分類
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