- Оксид европия(III)
-
Оксид европия(III) Общие Систематическое наименование Оксид европия(III) Химическая формула Eu2O3 Физические свойства Состояние (ст. усл.) твёрдое Молярная масса 351,956 г/моль Плотность 7,29 г/см³ Термические свойства Температура плавления 2291 °C Температура кипения 3790 °C Теплопроводность (ст. усл.) 2,45 Вт/(м·K) Классификация Рег. номер CAS 1308-96-9 Рег. номер PubChem 159371 Рег. номер EINECS 215-165-6 Оксид европия(III) – химическое соединение европия и кислорода с формулой Eu2O3.
Содержание
Получение
Оксид европия может быть получен путем нагрева металлического европия в атмосфере кислорода или термическим разложением оксалата, нитрата, сульфата, гидроксида или карбоната европия при 800-1000 °C[1][2].
Физические свойства
Оксид европия(III) представляет собой порошок белого цвета с розоватым оттенком.
Существует в следующих аллотропных модификациях[1][3]:
- кубической гранецентрированной типа NaCl (пространственная группа Ia3) с параметрами элементарной ячейки 1,0869 нм стабильной до 1050-1100 °C.
- моноклинной (пространственная группа C2/m) с параметрами решетки а = 1,4082 нм, b = 0,3604 нм, c = 0,8778 нм, β = 100o00’.
- гексагональной выше 2040 °C.
- высокотемпературной гексагональной при нагреве выше 2140 °C.
- высокотемпературной кубической выше 2280 °C.
Плотность кубического оксида европия составляет 7,29 г/см3, а моноклинного – 7,96 г/см3[4].
Как правило, компактный оксид европия после спекания при температурах в области существования моноклинной фазы имеет метастабильную моноклинную фазу, которая практически не претерпевает фазового перехода в низкотемпературную модификацию вследствие очень малой скорости этого процесса[2].
Моноклинная модификация оксида европия имеет следующие физические свойства[4]:
Коэффициент термического расширения 10,3∙10-6 1/K[5]
Модуль упругости 120±3 ГПа
Прочность на сжатие 323±35 ГПа
Прочность на растяжение 31,2±7,9 ГПа
Химические свойства
Оксид европия(III) проявляет основные свойства. Не вступает в реакцию с щелочами, гидратом аммиака, холодной водой[6].
- Реагирует с горячей водой:
- Реагирует с разбавленными холодными кислотами:
- Реагирует с концентрированными кипящими кислотами:
- Реагирует с сероводородом:
- Восстанавливается до монооксида европия графитом или европием:
- Восстанавливается до металлического европия лантаном:
Применение
Широко используется как красный или синий люминофор в телевизорах и люминесцентных лампах[7].
Является легирующей добавкой при производстве флуоресцентного стекла.
Катализатор для получения 3-buten-1-ol из 1,4-butanediol[8].
Потенциальный материал для использования в качестве поглотителя нейтронов в реакторах на быстрых нейтронах [9].
Примечания
- ↑ 1 2 Haire R. G., Eyring L. Comparisons of the binary oxides, in: Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. – 1994. – Vol. 18, Chapter 125. – P. 413-505.
- ↑ 1 2 Curtis C. E., Tharp A. G. Ceramic properties of europium oxide // Journal of The American Ceramic Society. – 1959. – Vol. 42, No. 3. – P. 151-156.
- ↑ Eyring L. The binary rare earth oxides, in: Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. – 1979. – Vol. 3, Chapter 27. – P. 337-399.
- ↑ 1 2 Gilchrist K. E., Brown R. G., Preston S. D. Physical properties of europium sesquioxide // Journal of Nuclear Materials. – 1977. – Vol. 68. – P. 39-47.
- ↑ Stecura S., Campbell W. J. Thermal expansion and phase inversion of rare earth oxides. U.S. Bur. Mines Report, Invest. No. 5847, (1961).
- ↑ Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Химические свойства неорганических веществ. — Химия, 2000. — С. 330. — 480 с.
- ↑ Luna H., Franceschini D. F., Prioli R., Guimaraes R. B., Sanchez C. M. Nanostructured europium oxide thin films deposited by pulsed laser ablation of a metallic target in a He buffer atmosphere // J. Vac. Sci. Technol. A. – 2010. – Vol. 28, No. 5. – P. 1092-1098.
- ↑ Igarashi A., Sato S., Takahashi R., Sodesawa T., Kobune M. Dehydration of 1,4-butanediol over lanthanide oxides // Catalysis Communication. – 2007. – Vol. 8, No. 5. – P. 807-810.
- ↑ Ainscough J. B., Moore D. A., Osborn S. C. Europia ceramics for use as fast reactor neutron absorbers // Ceramurgia International. – 1977. – Vol. 3, No 1. – P. 18-24.
Категории:- Соединения европия
- Оксиды
Wikimedia Foundation. 2010.