Lithiumtantalat

Lithiumtantalat ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Tantalate.

Kristallstruktur
_ 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] Achtung H- und P-Sätze H: 302​‐​312​‐​332 P: 280[2]
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Vorkommen

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 Darstellung

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

${\displaystyle {\ce {Li2CO3 + Ta2O5 -> 2LiTaO3 + CO2 ^}}}$

Eigenschaften

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]

Lithiumtantalat besitzt eine Curie-Temperatur von 610 °C.^[8]

Verwendung

Lithiumtantalatkristalle werden als elektrooptischer Güteschalter und Substrat für integrierte Optiken und Sensoren verwendet.^[1] Sie werden vor allem zur Realisierung von SAW-Bauelementen verwendet.^[4] In Verbindung mit Untersuchungen zur Pyrofusion wurde ein pyroelektrisches Kristall aus Lithiumtantalat als Spannungsquelle verwendet.^[9][10][11] Außerdem eignen sie sich aufgrund ihres nichtlinear-optischen Verhaltens als Frequenzkonverter für Licht.^[12]