Sodium tungsten bronze
সোডিয়াম টাংস্টেন ব্রোঞ্জ হল এক ধরনের সন্নিবেশ যৌগ যার সূত্র NaxWO3, যেখানে x হল 1-এর সমান বা তার কম। ধাতব উজ্জ্বলতার কারণে এর নামকরণ করা হয়েছে, এর বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি উপস্থিত সোডিয়াম আয়নগুলির ঘনত্বের উপর নির্ভর করে অর্ধপরিবাহী থেকে ধাতব পর্যন্ত বিস্তৃত; এটি অতিপরিবাহীও প্রদর্শন করতে পারে। ইতিহাস 1823 সালে রসায়নবিদ ফ্রেডরিখ ওহলার দ্বারা প্রস্তুত, সোডিয়াম টাংস্টেন ব্রোঞ্জ ছিল প্রথম ক্ষার ধাতু ব্রোঞ্জ যা আবিষ্কৃত হয়েছিল। টাংস্টেন ব্রোঞ্জগুলি গঠিত টাংস্টেন (ভি) ক্যাটায়নের আপেক্ষিক স্থিতিশীলতার জন্য তাদের কিছু বৈশিষ্ট্যের জন্য ঋণী। 1885 সালে আলফ্রেড স্টেভেনহেগেন এবং ই. এঙ্গেলস সম্ভবত মলিবডেনাম ব্রোঞ্জের অনুরূপ একটি পরিবার আবিষ্কার করেছিলেন, তবে এগুলি তাপমাত্রার খুব সংকীর্ণ পরিসরে গঠিত হয়েছিল এবং 1960-এর দশক পর্যন্ত আবার রিপোর্ট করা হয়নি। সোডিয়াম টাংস্টেন ব্রোঞ্জ, অন্যান্য টাংস্টেন ব্রোঞ্জের মতো, অম্লীয় এবং মৌলিক উভয় পরিস্থিতিতে রাসায়নিক বিক্রিয়া প্রতিরোধী। যৌগের সোডিয়ামের অনুপাতের উপর রঙ নির্ভর করে, x ≈ 0.9-এ সোনালি থেকে লাল, কমলা এবং গভীর বেগুনি, x ≈ 0.3-এ নীল-কালো পর্যন্ত। ব্রোঞ্জের বৈদ্যুতিক প্রতিরোধকতা যৌগের সোডিয়ামের অনুপাতের উপর নির্ভর করে, কিছু নমুনার জন্য 1.66 মি. ওহমের নির্দিষ্ট প্রতিরোধ পরিমাপ করা হয়। ধারণা করা হয় যে, সোডিয়াম পরমাণুগুলি আয়নিত হলে নির্গত ইলেকট্রনগুলি টাংস্টেন টি2জি এবং অক্সিজেন π অরবিটালের মাধ্যমে সহজেই পরিচালিত হয়। এটি এক্স. পি. এস এবং ইউ. পি. এস বর্ণালীতে দেখা যায়ঃ এক্স উত্থানের সাথে সাথে টাংস্টেন 5ডি ব্যান্ডের প্রতিনিধিত্বকারী শিখরটি আরও তীব্র হয়ে ওঠে। 0. 3-এর নিচে x-এর মানগুলির জন্য, ব্রোঞ্জ ধাতুর পরিবর্তে অর্ধপরিবাহী। পর্যাপ্ত পরিমাণে ঠান্ডা হলে, সোডিয়াম টাংস্টেন ব্রোঞ্জ একটি অতিপরিবাহীতে পরিণত হয়, যেখানে Na0.23WO3-এর জন্য ক্রিটিক্যাল তাপমাত্রা (Tc) প্রায় 2.2 কেলভিন হয়। 1964 সালে একটি টাংস্টেন ব্রোঞ্জের অতিপরিবাহীতার প্রথম রেকর্ড ছিল 0.57 কেলভিন টিসির সাথে। গঠন যখন x = 1, সোডিয়াম টাংস্টেন ব্রোঞ্জ একটি ঘন পর্যায় গ্রহণ করেঃ পেরোভস্কাইট স্ফটিক কাঠামো। এই আকারে, কাঠামোটি অন্তর্বর্তী ফাঁকগুলিতে সোডিয়াম আয়নগুলির সাথে কোণ-ভাগাভাগি WO6 অষ্টতলিকা নিয়ে গঠিত। 0. 1 থেকে 0.3 এর মধ্যে x মানের জন্য, কাঠামো একই থাকে তবে সোডিয়াম আয়নগুলির ক্রমবর্ধমান ঘাটতি এবং একটি ছোট জাল পরামিতি সহ। বিভিন্ন বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য সহ অন্যান্য বেশ কয়েকটি কাঠামোর ধরনও গ্রহণ করা যেতে পারেঃ ঘন, টেট্রাগোনাল I এবং ষড়ভুজ পর্যায়গুলি ধাতব, যেখানে অর্থোরম্বিক এবং টেট্রাগোনাল II কাঠামো অর্ধপরিবাহী। ওহলারের 1823 সালের সংশ্লেষণ লাল তাপে হাইড্রোজেন গ্যাসের সাথে সোডিয়াম টাংস্টেট এবং টাংস্টেন ট্রাইঅক্সাইড হ্রাস করার সাথে জড়িত। একটি আরও আধুনিক পদ্ধতি হাইড্রোজেনের পরিবর্তে বিদ্যুতের সাথে বিক্রিয়াগুলির গলন হ্রাস করে। হ্রাসকারী এজেন্ট হিসাবে টাংস্টেন পাউডার ব্যবহার করে মাইক্রোওয়েভ সংশ্লেষণও সম্ভব। জলবিদ্যুৎ (ব্যাচ এবং প্রবাহ উভয়) সংশ্লেষণও সম্ভব। সম্পর্কিত যৌগ এই যৌগের সোডিয়ামকে অন্যান্য ক্ষার ধাতু দ্বারা প্রতিস্থাপিত করে তাদের টাংস্টেন ব্রোঞ্জ এবং অন্যান্য ধাতু যেমন টিন এবং সীসা তৈরি করা যেতে পারে। মলিবডেনাম ব্রোঞ্জও বিদ্যমান তবে তাদের টাংস্টেন প্রতিরূপগুলির তুলনায় কম স্থিতিশীল। তথ্যসূত্র অ-স্টোইকিওমেট্রিক যৌগ সোডিয়াম যৌগ টাংস্টেন যৌগ অক্সাইড