Lithiumtantalat

chemische Verbindung

Lithiumtantalat ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Tantalate.

Kristallstruktur
Struktur von Lithiumniobat
_ Li+ 0 _ Ta5+0 _ O2−
Kristallsystem

trigonal

Raumgruppe

R3c (Nr. 161)Vorlage:Raumgruppe/161

Allgemeines
Name Lithiumtantalat
Andere Namen
  • Lithiumtantaltrioxid
  • Lithiumtantalat(V)
  • Lithiummetatantalat
Verhältnisformel LiTaO3
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 12031-66-2
EG-Nummer 234-757-5
ECHA-InfoCard 100.031.584
PubChem 159405
Wikidata Q410458
Eigenschaften
Molare Masse 235,89 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

7,4564 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

1650 °C[1]

Brechungsindex

2,183[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2]
Gefahrensymbol

Achtung

H- und P-Sätze H: 302​‐​312​‐​332
P: 280 [2]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

VorkommenBearbeiten

Ein Lithiumtantalat kommt natürlich in Form des Minerals Lithiowodginit vor, wobei dieses jedoch die Formel LiTa3O8 besitzt und damit eine andere chemische Verbindung darstellt.[3]

Gewinnung und DarstellungBearbeiten

Lithiumtantalat kann durch Reaktion von Lithiumcarbonat mit Tantal(V)-oxid gewonnen werden.[4]

 

EigenschaftenBearbeiten

Lithiumtantalat ist ein Feststoff. Es besitzt eine trigonale Kristallstruktur mit der Raumgruppe R3c (Raumgruppen-Nr. 161)Vorlage:Raumgruppe/161 und eine spezifische Wärmekapazität von 424 J/(K·kg).[1] Es ist wie Lithiumniobat ferroelektrisch, linear elektrooptisch, piezoelektrisch und pyroelektrisch.[5] Lithiumtantalat ist schwach doppelbrechend.[6][7]

VerwendungBearbeiten

Lithiumtantalatkristalle werden als elektrooptischer Güteschalter und Substrat für integrierte Optiken, Sensoren und Frequenzkonverter verwendet.[1] Sie werden vor allem zur Realisierung von SAW-Bauelementen verwendet.[4] In Verbindung mit Untersuchungen zur Pyrofusion wurde ein pyroelektrischen Kristall aus Lithiumtantalat als Spannungsquelle verwendet.[8][9][10]

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. a b c d e Korth Kristalle: Lithiumtantalat
  2. a b Datenblatt Lithium tantalate, ≥99.99% bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 10. Januar 2012 (PDF).
  3. MinDat: Lithiowodginite
  4. a b Joachim Frühauf: Werkstoffe der Mikrotechnik. Carl Hanser Verlag, 2005, ISBN 978-3-446-22557-2 (Seite 77 in der Google-Buchsuche).
  5. Manfred Müller: Wechselwirkung von Licht mit ferroelektrischen Domänen in Lithiumniobat- und Lithiumtantalat-Kristallen. Bonn 2004, DNB 971832986, urn:nbn:de:hbz:5N-03854 (Dissertation, Universität Bonn).
  6. Eugene Hecht: Optik. Walter de Gruyter GmbH & Co KG, 2018, ISBN 978-3-11-052670-7 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  7. S. Huband, D. S. Keeble u. a.: Relationship between the structure and optical properties of lithium tantalate at the zero-birefringence point. In: Journal of Applied Physics. 121, 2017, S. 024102, doi:10.1063/1.4973685.
  8. Kernfusion im Kleinformat. In: Neue Zürcher Zeitung. 4. Mai 2005, abgerufen am 5. September 2017.
  9. M. J. Saltmarsh: Technology: Warm fusion. In: Nature. Band 434, Nr. 7037, April 2005, S. 1077–1080, doi:10.1038/4341077a.
  10. B. Naranjo, J. K. Gimzewski, S. Putterman: Observation of nuclear fusion driven by a pyroelectric crystal. In: Nature. Band 434, Nr. 7037, April 2005, S. 1115–1117, doi:10.1038/nature03575.