Zinkarsenid

Zinkarsenid ist eine anorganische chemische Verbindung des Zinks aus der Gruppe der Arsenide.

Gewinnung und Darstellung

Zinkarsenid kann durch Reaktion von Zink mit Arsen unter Stickstoff bei 700 °C gewonnen werden.

$\mathrm{3}\mathrm{Z}\mathrm{n}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{A}\mathrm{s}\mathrm{⟶}\mathrm{Z}{\mathrm{n}}_{\mathrm{3}}\mathrm{A}{\mathrm{s}}_{\mathrm{2}}$

Eigenschaften

Zinkarsenid ist ein grauer Feststoff mit metallischer Leitfähigkeit. Durch Säuren erfolgt Zersetzung unter Arsenwasserstoff-Entwicklung.

$\mathrm{Z}{\mathrm{n}}_{\mathrm{3}}\mathrm{A}{\mathrm{s}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{⟶}\mathrm{3}\mathrm{Z}\mathrm{n}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{A}\mathrm{s}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}$

Die Verbindung besitzt eine tetragonal innenzentrierte Kristallstruktur (a = 1178 pm, c = 2364 pm) mit der Vorlage:Raumgruppe. Sie enthält drei kristallographisch verschiedene Zinkatome, die aber alle tetraedrisch von Arsenatomen koordiniert sind. Bei erhöhter Temperatur erfolgt Umwandlung in andere Strukturen. Die Verbindung ist ein II-V-Halbleiter.

Das bei sonst gleichen Bedingungen bei Arsen-Überschuss entstehende schwarzgraue Zinkdiarsenid ZnAs₂ schmilzt bei 768 °C und besitzt eine monokline Kristallstruktur mit der Raumgruppe Vorlage:Raumgruppe.

Verwendung

Zinkarsenid wird zur Dotierung und zur Herstellung von Arsenwasserstoff in der Halbleiterindustrie verwendet.