- 77 -
2 3
0
0
2
1
1
(CuInS )
2
2
Cu
f
f
In S
f
S
Z
Z
Z
Z
2 3
0
0
5 8
5
1
(CuIn S )
2
2
Cu
f
f
In S
f
S
Z
Z
Z
Z
burada
Z
- Gibbs sərbəst enerjisi və entalpiyanın funksiyasıdır. Entropiya isə aşağıdakı
bərabərliklər üzrə hesablanmışdır:
2 3
0
0
0
0
2
1
1
(CuInS )
(
)
2
2
Cu
Cu
In S
S
S
S
S
S
S
2 3
0
0
0
0
5 8
5
1
(CuIn S )
(
S )
2
2
Cu
Cu
In S
S
S
S
S
S
Bu bərabərliklər əsasında CuİnS
2
və Cuİn
5
S
8
birləşmələrinin hər biri üçün inteqral
termodinamik funksiyalar hesablanmışdır. Hesablamalrda misin və kükürdün standart
entroniyalarının, həmçinin İn
2
S
3
birləşməsinin standart inteqral termodinamik funksiyalarının
ədəbiyyatda verilmiş qiymətlərindən istifadə edilmişdir:
0
33, 2 0,5
/
Cu
S
C mol K
;
0
29,3 0,5
/
S
S
C mol K
2, 3
;
2 3
0
412,5 2, 6
/
f
In S
G
kC mol
;
2 3
0
427 4,5
/
f
In S
H
kC mol
;
2 3
0
144, 0 2,5
/
In S
S
kC mol
5
.
Bu qiymətlər əsasında birləşmələrin hər biri üçün təyin edilmiş inteqral temodinamik funksiyaların
qiymətləri cədv. 3-də verilmişdir.
Cədvəl 3
Cu
2
SnS
3
, Cu
4
SnS
4
və Cu
2
Sn
3
S
7
birləşmələrinin inteqral termodinamik funksiyaları
Birləşmə
0
f
G
0
f
H
0
S
/
C mol K
/
kC mol
CuİnS
2
227,8±1,4
233,38±5,1
135,44±4,8
Cuİn
5
S
8
1052,8±3,2
1087,4±7,2
443,04±7,5
CuİnS
2
və Cuİn
5
S
8
birləşmələri üçün alınmiş inteqral temodinamik funksiyaların qiymətləri
digər işlərin
2, 3
nəticələrindən qismən fərqlənir. Bunun səbəbini alınan birləşmələrin
hissəciklərinin nanoölçülü olması ilə izah etmək olar. Məlumdur ki, nanohissəciklərin bir sıra fiziki-
kimyəvi xassələri kristal maddələrin xassələrindən fərqlənir.
ƏDƏBİYYAT
1.
Hüseynov Q.M. Nanomaterialların alınma metodları. Naxçıvan Əcəmi, 2017, 256 s.
2.
Бабанлы М.Б., Юсибов Ю.А., Абишев В.Т. Трехкомпонентные халькогениды на основе
меди и серебра. Баку, БГУ, 1993, 342 с.
3.
Бабанлы М.Б., Юсибов Ю.А. Электрохимические методы в термодинамике неорганических
систем. Баку, Элм, 2011, 306 с.
4.
Боднарь И.В. // Изв. АН СССР,
Неорганические материалы, 1979, Т. 15, №12, с. 2109-2111.
5.
Волков А.И., Жарский И.М. Большой химический справочник. – Мн.: Современная
школа, 2005, – 608 с. ISBN 985-6751-04-7
6.
Лазарева В.Б., Киш З.З., Переш Е.Ю., Семрад Е.Е. Сложные халькогениды в системах A
I
–
B
III
–C
VI
. Изд. Металлургия, 1993, 230 с.
7.
Сергеева А.В. Формирование слоев сульфидов (селенидов) индия и CuInS
2
на различных
подложках методом пиролиза аэрозоля растворов тиокарбамидных комплексных
- 78 -
соединений. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.х.н., Воронеж,
2009, 23 с.
8.
Mehmet Isik, Nizami Gasanly. Optical characterization of CuIn
5
S
8
crystals by ellipsometry
measurements. // Journal of Physics
and Chemistry of Solids, 2016, P. 13-17
9.
Shah J.S. // Progr. Cryst. Growth charact., 1980, V. 3, №4, P. 333-389
10.
Okomoto R., Kinoshita K. // Sol.
State Elektron, 1979, V. 19, №1, P. 31-35
11.
Roth R.S., Parker H.S., Brower W.S. // Mater. Res. Bull., 1973, V. 8, №3, P. 333-338.
ABSTRACT
G.M.Huseynov
INVESTIGATING OF OBTAINING AND THERMODYNAMIC
PROPERTIES OF COPPER (I) THIOINDATES
The article presents the research results of thermodynamic properties and obtaining
condition of the CuInS
2
and CuIn
5
S
8
compounds based on the aqueous solutions of CuCl, InCl
3
and
Na
2
S compounds. According to RFA results, it has been established that the CuI
2
S
2
compound
crystallizes in tetrachonal syngony (
F. gr.:
d
I 2
4
; a=0,5488 nm and
c=1,1278 nm;
Z=4), and
CuI
5
S
8
crystallizes in cubic syngony (
F. gr.:
m
F 43
; a=1,0454 nm). According to DTA results, the
CuInS
2
compound is melting at 1089
0
C and the CuIn
5
S
8
compound is melting at 1083
0
C. Standard
integral thermodynamic parameters of nanoscaled CuInS
2
and CuIn
5
S
8
compounds have been
determined based on the results of EHQ measurements. Thin layers of CuInS
2
and CuIn
5
S
8
compounds on glass substrate are preparing and SEM images are drawn. It has been determined
that, the compounds are composed of highly adhesion nanoparticles of about 40-100 nm size at
80
0
C. When thin sheets are thermally processed at 300
0
C in the vacuum (10
-2
Pa), a grid structure is
formed in CuInS
2
and CuIn
5
S
8
compounds.
РЕЗЮМЕ
Г.М.Гусейнов
ПОЛУЧЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ
СВОЙСТВ ТИОИНДАТОВ МЕДИ (I)
В статье представлены результаты исследования термодинамических свойств и
условий получения соединений CuİnS
2
и Cuİn
5
S
8
на основе водных растворов соединений
CuCl, İnCl
3
и Na
2
S. На основе результатов РФА установлено, что соединение CuİnS
2
кристаллизуется в тетрагональной сингонии (П. гр.:
d
I 2
4
;
a=0,5488 nm və
c=1,1278 nm;
Z=4), а Cuİn
5
S
8
в кубической (П. гр.:
m
F 43
;
a=1,0454 nm). В параметрах решетки
наблюдается уменьшения. На основе результатов ДТА соединение CuİnS
2
плавится при
1089
0
С, а Cuİn
5
S
8
1083
0
С. На основе измерений ЭДС установлены стандартные
интегральные термодинамические параметры наноразмерных соединений CuİnS
2
и Cuİn
5
S
8
.
Приготовлены тонкий слой соединений CuİnS
2
и Cuİn
5
S
8
на стеклянной подложке и
представлены их СЭМ фотографии. Установлено, что при 80
0
С соединение размеров 40-100
нм представлены с высокой адгезией. При термической обработке тонкого слоя соединений
CuİnS
2
и Cuİn
5
S
8
в вакууме (
10
-2
Па) образуется паутиновая структура.
NDU-nun Elmi Şurasının 27 noyabr 2017-ci il tarixli qərarı ilə çapa
tövsiyyə olunmuşdur. (protokol № 03).
Məqaləni çapa təqdim etdi: Kimya
elmləri doktoru, professor T.Əliyev