Chemischer Angriff an Gläsern des Chalcogenidsystems Se-Ge-As

Abstract

Es wurde der Angriff von HNO₃ an Gläsern des Chalcogenidsystems Se-Ge-As untersucht. Variiert wurden Dauer der Einwirkung, Konzentration der Säure und Zusammensetzung der Gläser. HNO₃ oxidiert die einzelnen Glaskomponenten, wobei Selen und Arsen als H₂SeO₃ und H₃AsO₄ in Lösung gehen, während Germanium eine Schicht an unlöslichem GeO₂ bildet. Die chemische Beständigkeit dieser Gläser ist sehr unterschiedlich. Grundsätzlich läßt sich feststellen, daß sie mit steigendem Germaniumanteil verbessert wird, was auf eine dichtere Packung der germaniumreichen Gläser zurückzuführen ist. Der nichtlineare Zusammenhang zwischen chemischer Resistenz und Zusammensetzung der Gläser wird an Hand verschiedener Struktureinheiten im Nahordnungsbereich, die je nach Zusammensetzung unterschiedliche Anteile und unterschiedliche Verknüpfungsgrade bedingen, diskutiert. Chemical attack of glasses in the chalcogenide system Se-Ge-As The attack of Se-Ge-As chalcogenide glasses by nitric acid was investigated. Glass composition, acid concentration and time of exposure were varied. The nitric acid oxidizes the individual components of the glass; selenium and arsenic dissolve as H₂SeO₃ and H₃AsO₄ whereas germanium forms an insoluble GeO₂ layer. Resistance to chemical attack is very variable but basically improves as the germanium content increases because of the denser packing of glasses rich in germanium. The non-linear relation between chemical resistance and composition of glasses is discussed in terms of the different nearest neighbour structural units which cause in dependence of composition differing amounts and degrees of linking. Attaque chimique de verres de chalcogénure du système Se-Ge-As On étudie l'attaque par HNO₃ de verres de chalcogénure du système Se-Ge-As. On fait varier la durée de l'attaque, la concentration de l'acide et la composition des verres. HNO₃ exerce une action oxydante sur les composants des verres; sélénium et arsenic entrent en solution sous forme de H₂SeO₃ et H₃AsO₄ tandis que germanium forme une couche insoluble de GeO₂. La durabilité chimique de ces verres est variable. D'une manière générale, on constate qu'elle augmente avec la teneur en germanium, ce qui est dû à une plus forte densité des verres riches en germanium. On discute de la corrélation non-linéaire entre la durabilité chimique et la composition de verres en donnant des exemples de structures à courte distance qui entraînent différentes combinaisons variant en fonction de la composition.