Europium(III)oxid

Europium(III)oxid  er en kemisk forbindelse af europium og oxygen med formlen Eu 2 O 3 .

Henter

Europiumoxid kan opnås ved at opvarme europiummetal i en oxygenatmosfære eller ved termisk nedbrydning af europiumoxalat, nitrat, sulfat, hydroxid eller carbonat ved 800–1000 °C [1] [2] .

Fysiske egenskaber

Europium(III)oxid er et hvidt pulver med en lyserød farvetone.

Eksisterer i følgende allotropiske modifikationer [1] [3] :

• kubisk kropscentreret bixbyite type (rumgruppe Ia-3 ) med enhedscelleparametre på 1,0869 nm, stabil op til 1050-1100 °C.
• monoklinisk (rumgruppe C2/m ) med gitterparametre a = 1,4082 nm, b = 0,3604 nm, c = 0,8778 nm, β = 100 o 00'.
• sekskantet over 2040 °C.
• høj temperatur sekskantet ved opvarmning over 2140 °C.
• højtemperaturkubik over 2280 °C.

Densiteten af ​​kubisk europiumoxid er 7,29 g/cm 3 , og densiteten for monoklinisk oxid er 7,96 g/cm 3 [4] .

Som regel har kompakt europiumoxid efter sintring ved temperaturer i området for eksistensen af ​​en monoklin fase en metastabil monoklin fase, som praktisk talt ikke gennemgår en faseovergang til en lavtemperaturmodifikation på grund af den meget lave hastighed af denne proces [2] .

Den monokliniske modifikation af europiumoxid har følgende fysiske egenskaber [4] :

Termisk udvidelseskoefficient 10,3∙10 −6 1/K [5]

Elasticitetsmodul 120±3 GPa

Trykstyrke 323±35 MPa

Trækstyrke 31,2±7,9 MPa

Kemiske egenskaber

Europium(III)oxid udviser grundlæggende egenskaber. Reagerer ikke med alkalier, ammoniakhydrat, koldt vand [6] .

• Reagerer med varmt vand:

• Reagerer med fortyndede kolde syrer :

• Reagerer med koncentrerede kogende syrer:

• Reagerer med svovlbrinte:

• Reduceret til europiummonoxid med grafit eller europium:

• Reduceret til metallisk europium med lanthan:

Ansøgning

Udbredt som rød eller blå fosfor i fjernsyn og lysstofrør [7] .

Det er et dopingmiddel i produktionen af ​​fluorescerende glas.

Katalysator til opnåelse af umættet alkohol 3-buten-1-ol fra 1,4-butandiol [8] .

Potentielt materiale til brug som neutronabsorber i hurtige neutronreaktorer [9] .

Noter

1. ↑ 1 2 Haire RG, Eyring L. Comparisations of the binary oxides, in: Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. - 1994. - Bd. 18, Kapitel 125.—S. 413-505.
2. ↑ 1 2 Curtis CE, Tharp AG Keramiske egenskaber af europiumoxid // Journal of The American Ceramic Society. - 1959. - Bd. 42, nr. 3. - S. 151-156.
3. ↑ Eyring L. De binære sjældne jordarters oxider, i: Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. - 1979. - Bd. 3, kapitel 27.—S. 337-399.
4. ↑ 1 2 Gilchrist KE, Brown RG, Preston SD Physical properties of europium sesquioxide // Journal of Nuclear Materials. - 1977. - Bd. 68. - S. 39-47.
5. ↑ Stecura S., Campbell WJ Termisk ekspansion og faseinversion af sjældne jordarters oxider. US Bur. Mines Report, Invest. ingen. 5847, (1961).
6. ↑ Lidin R. A., Molochko V. A., Andreeva L. L. Uorganiske stoffers kemiske egenskaber. - Kemi, 2000. - S. 330. - 480 s.
7. ↑ Luna H., Franceschini DF, Prioli R., Guimaraes RB, Sanchez CM Nanostrukturerede europiumoxid tynde film aflejret ved pulseret laserablation af et metallisk mål i en He-bufferatmosfære // J. Vac. sci. Teknol. A. - 2010. - Vol. 28, nr. 5. - P. 1092-1098.
8. ↑ Igarashi A., Sato S., Takahashi R., Sodesawa T., Kobune M. Dehydrering af 1,4-butandiol over lanthanidoxider // Catalysis Communication. - 2007. - Bd. 8, nr. 5. - P. 807-810.
9. ↑ Ainscough JB, Moore DA, Osborn SC Europia-keramik til brug som hurtige reaktor-neutronabsorbere // Ceramurgia International. - 1977. - Bd. 3, nr. 1. - S. 18-24.