Синтез и термодинамические функции диселенида платины в широком интервале температур

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Работа посвящена синтезу кристаллического диселенида платины PtSe2 и изучению его термодинамических свойств. По результатам измерений изобарной теплоемкости PtSe2 в интервале 5–813 K методами адиабатической и дифференциальной сканирующей калориметрии получены стандартные термодинамические функции: теплоемкость, энтропия, изменение энтальпии и приведенная энергия Гиббса. При 298.15 K рассчитаны Ср° = 70.43 ± 0.35 Дж/(K моль), S° = 100.8 ± 0.5 Дж/(K моль), Н°(298.15 K) – Н°(0) = 14.64 ± 0.08 кДж/моль, Ф° = 51.74 ± 0.26 Дж/(K моль). С помощью литературных и справочных данных оценена энергия Гиббса образования ΔfG°(PtSe2 (кр.), 298.15 K) = −109.1 ± 2.0 кДж/моль. Методом фрактальной обработки данных по теплоемкости подтверждена слоистая структура диселенида платины и оценена его температура Дебая, равная 350 ± 15 K.

About the authors

A. V. Tyurin

Institute of General and Inorganic Chemistry named after N. S. Kurnakov, Russian Academy of Sciences

Email: tyurin@igic.ras.ru
Lenin Ave., 31, Moscow, 119991 Russia

D. A. Chareev

Dubna State University; Institute of Experimental Mineralogy named after D. S. Korzhinskii, Russian Academy of Sciences; Ural Federal University named after the first President of Russia B. N. Yeltsin

Email: tyurin@igic.ras.ru
University Street, 19, Dubna, Moscow Region, 141982 Russia; Academician Osipyana St., 4, Chernogolovka, Moscow Region, 142432 Russia; Mir St., 19, Yekaterinburg, 620062 Russia

N. A. Polotnyanko

Dubna State University

Email: tyurin@igic.ras.ru
University Street, 19, Dubna, Moscow Region, 141982 Russia

G. E. Nikiforova

Institute of General and Inorganic Chemistry named after N. S. Kurnakov, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: tyurin@igic.ras.ru
Lenin Ave., 31, Moscow, 119991 Russia

References

  1. Чареев Д.А., Тюрин А.В., Полотнянко Н.А., Чареева П.В.Синтез и термодинамические функции дителлурида платины в низкотемпературной области // Неорган. Материалы. 2023. Т. 59. № 8. С. 859‒865. https://doi.org/10.31857/S0002337X23080031
  2. Тюрин А.В., Полотнянко Н.А., Тестов Д.С., Чареев Д.А., Хорошилов А.В.Термодинамические функции дисульфида платины PtS2в широком интервале температур // Неорган. материалы. 2020. Т. 56. № 2. С. 125‒134. https://doi.org/10.31857/S0002337X20020177
  3. Kjekshus A.On the reaction between platinum and sulfur, selenium or tellurium. I. Preparation of PtS, PtSe0.8and PtTe // Acta Chem. Scand. 1961. V. 15. P. 159–166. https://doi.org/10.3891/acta.chem.scand.15-0159
  4. Furuseth S., Selte K., Kjekshus A.Redetermined crystal structures of NiTe2, PdTe2, PtS2, PtSe2and PtTe2 // Acta Chem. Scand. 1965. V. 19. № 1. P. 257–258. https://doi.org/10.3891/ACTA.CHEM.SCAND.19-0257
  5. Wang Y. et al.Monolayer PtSe2, a new semiconducting transition-metal-dichalcogenide, epitaxially grown by direct selenization of Pt // Nano Lett. 2015. V. 15. № 6. P. 4013–4018. https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.5b00964
  6. Wang G. et al.Layered PtSe2for sensing, photonic, and (opto-) electronic applications // Adv. Mater. 2021. V. 33. № 1. P. 2004070. https://doi.org/10.1002/adma.202004070
  7. Полеховский Ю.С., Тарасова И.П., Нестеров А.П., Пахомовский Я.А., Бахчисарайцев А.Ю.СудовиковитPtSe2 — новый селенид платины из метасоматитов Южной Карелии // Докл. АН. 1997. Т. 354. № 1.С. 82‒85.
  8. Richter K.W., Ipser H.Transition metal-chalcogen systems XI: the platinum-selenium phase diagram // J. Phase Equilib. 1994. V. 15. P. 165–170. https://doi.org/10.1007/BF02646360
  9. Kullerud G.Experimental techniques in dry sulfide research //Research Techniques for High Pressure and High Temperature / Ed.Ulmer G.C.N.Y.: Spinger, 1971. P. 288–315.
  10. Varushchenko R.M., Druzhinina A.I., Sorkin E.L.Low Temperature Heat Capacity of 1-Bromoperfluorooctane // J. Chem. Thermodyn. 1997. V. 29. № 6. Р. 623−637. https://doi.org/10.1006/jcht.1996.0173
  11. Малышев В.В., Мильнер Г.А., Соркин Е.Л., Шибакин В.Ф.Автоматический низкотемпературный калориметр // Приборы и техн. экспер.1985. Т. 28. Вып. 6. С. 195–197.
  12. Archer D.G.Thermodynamic properties of synthetic sapphire (Al2O3), standard reference material 720 and the effect of temperature scale on thermodynamic properties // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1993. V. 22. P. 1441–1453. https://doi.org/10.1063/1.555931
  13. Bissengaliyeva M.R., Gogol D.B., Taymasova S.T., Bekturganov N.S.Measurement of heat capacity by adiabatic calorimetry and calculation of thermodynamic functions of standard substances: copper, benzoic acid, and heptane (for calibration of an adiabatic calorimeter) // J. Chem. Eng. Data 2011.V. 56. P. 195–204. https://doi.org/10.1021/je100658y.
  14. http://www.physics.nist.gov/PhysRefData/Compositions
  15. Ditmars D.A., Ishihara S., Chang S.S., Bernstein G.Enthalpy and Heat-Capacity Standard Reference Material: Synthetic Sapphire (Alpha-Al2O3) from 10to 2250 K // J. Res. Natl. Bur. Stand. 1982.V. 87. № 2.P. 159–163.
  16. Гуревич В.М., Хлюстов В.Г.Калориметр для определения низкотемпературной теплоемкости минералов. Теплоемкость кварца в интервале 9–300 K // Геохимия. 1979.T. 17. № 6.C. 829.
  17. MaierC.G.,KelleyK.K.An Equation for the representation of high-temperature heat content data // J. Am. Chem.Soc. 1932.V. 54.P. 3243−3246. https://doi.org/10.1021/ja01347a029
  18. Пашинкин А.С., Малкова А.С., Жаров В.В.Теплоемкость монотеллуридов галлия и индия // Журн. физ. химии.1989.Т. 63.С. 1621.
  19. Svendensen S.R., Gronvold F., Westrum E.F.Thermodynamic properties of RuSe2from 5 to 1500 K // J. Chem. Thermodyn. 1987. V. 19. P. 1009–1022. https://doi.org/10.1016/0021-9614(87)90011-5
  20. Svendsen S.R.Decomposition pressures and thermodynamic properties of RuTe2 // J. Chem. Thermodyn. 1977.V. 9. № 8.P. 789‒800. https://doi.org/10.1016/0021-9614(77)90023-4
  21. Тюрин А.В., Чареев Д.А., Полотнянко Н.А., Хорошилов А.В., Пузанова И.Г., Згурский Н.А.Синтез и термодинамические функции дихалькогенидов рутения в широком интервале температур // Неорган. материалы. 2023. Т. 59. № 11. С. 1272–1282. https://doi.org/10.31857/S0002337X23110155
  22. Полотнянко Н.А., Тюрин А.В., Чареев Д.А., Хорошилов А.В., Попов Е.А.Синтез и термодинамические свойства дителлурида рутения // Неорган. материалы.2023.Т. 59. № 10.С. 1095–1104. https://doi.org/10.31857/S0002337X2310010X
  23. Barin I.Thermochemical Data of Pure Substances // VCH. 1995. V. 2. 1885 p.
  24. Столярова Т.А., Осадчий Е.Г.Стандартные энтальпии образования селенидов платиныPtSe2иPtSe0.8(Pt5Se4) из элементов // Геохимия. 2010. № 1. С. 98–100.
  25. Тюрин А.В., Изотов А.Д., Гавричев К.С., Зломанов В.П.Описание теплоемкости полупроводниковых соединенийAIIIBVIс использованием фрактальной модели // Неорган. материалы. 2014. Т. 50. № 9. С. 979–982. https://doi.org/10.7868/S0002337X14090164
  26. Шебершнева О.В., Изотов А.Д., Гавричев К.С., Лазарев В.Б.Метод обработки данных низкотемпературной калориметрии с учетом мультифрактальности колебательных состояний атомов // Неорган. материалы. 1996. Т. 32. № 1. С. 36–40.
  27. Изотов А.Д., Гавричев К.С., Лазарев В.Б., Шебершнева О.В.Температурная зависимость теплоемкости веществ с мультифрактальной структурой // Неорган. материалы. 1994. Т. 30. № 4. С. 449–456.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».