Europium(III)oksidi

Europium(III)oksidi  on europiumin ja hapen kemiallinen yhdiste, jonka kaava on Eu 2 O 3 .

Haetaan

Europiumoksidia voidaan saada kuumentamalla europiummetallia happiatmosfäärissä tai hajottamalla europiumoksalaattia, -nitraattia, -sulfaattia, -hydroksidia tai -karbonaattia 800–1000 °C:ssa [1] [2] .

Fysikaaliset ominaisuudet

Europium(III)oksidi on valkoista jauhetta, jossa on vaaleanpunainen sävy.

Esiintyy seuraavissa allotrooppisissa muunnelmissa [1] [3] :

• kuutiometrinen kehokeskeinen bixbyiittityyppi ( avaruusryhmä Ia-3 ), jonka yksikkösoluparametrit ovat 1,0869 nm, stabiili 1050–1100 °C:seen asti.
• monokliininen (avaruusryhmä C2/m ), jonka hilaparametrit a = 1,4082 nm, b = 0,3604 nm, c = 0,8778 nm, β = 100 o 00'.
• kuusikulmainen yli 2040 °C.
• korkean lämpötilan kuusikulmainen kuumennettaessa yli 2140 °C.
• korkean lämpötilan kuutio yli 2280 °C.

Kuutioeuropiumoksidin tiheys on 7,29 g/cm 3 ja monokliinisen oksidin 7,96 g/cm 3 [4] .

Yleensä kompaktilla europiumoksidilla sintrauksen jälkeen lämpötiloissa, jotka ovat monokliinisen faasin olemassaolon alueella, on metastabiili monokliininen faasi, joka ei käytännössä käy läpi faasisiirtymää alhaisen lämpötilan modifikaatioksi tämän prosessin erittäin alhaisen nopeuden vuoksi [2] .

Europiumoksidin monokliinisellä modifikaatiolla on seuraavat fysikaaliset ominaisuudet [4] :

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

Kimmomoduuli 120±3 GPa

Puristuslujuus 323±35 MPa

Vetolujuus 31,2±7,9 MPa

Kemialliset ominaisuudet

Europium(III)oksidilla on perusominaisuuksia. Ei reagoi alkalien, ammoniakkihydraatin, kylmän veden kanssa [6] .

• Reagoi kuuman veden kanssa:

• Reagoi laimennettujen kylmien happojen kanssa :

• Reagoi väkevien kiehuvien happojen kanssa:

• Reagoi rikkivedyn kanssa:

• Pelkistetty europiummonoksidiksi grafiitilla tai europiumilla:

• Pelkistetty metalliksi europiumiksi lantaanilla:

Sovellus

Käytetään laajasti punaisena tai sinisenä loisteaineena televisioissa ja loistelampuissa [7] .

Se on lisäaine fluoresoivan lasin valmistuksessa.

Katalyytti tyydyttymättömän alkoholin 3-buten-1-olin saamiseksi 1,4-butaanidiolista [8] .

Mahdollinen materiaali käytettäväksi neutronien absorboijana nopeissa neutronireaktoreissa [9] .

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 Haire RG, Eyring L. Binäärioksidien vertailut, julkaisussa: Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. - 1994. - Voi. 18, luku 125.—s. 413-505.
2. ↑ 1 2 Curtis CE, Tharp AG Europiumoksidin keraamiset ominaisuudet // Journal of The American Ceramic Society. - 1959. - Voi. 42, nro. 3. - s. 151-156.
3. ↑ Eyring L. Binääriset harvinaisten maametallien oksidit, julkaisussa: Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. - 1979. - Voi. 3, luku 27.—s. 337-399.
4. ↑ 1 2 Gilchrist KE, Brown RG, Preston SD Europiumseskvioksidin fysikaaliset ominaisuudet // Journal of Nuclear Materials. - 1977. - Voi. 68. - s. 39-47.
5. ↑ Stecura S., Campbell WJ Harvinaisten maametallien oksidien lämpölaajeneminen ja vaiheen inversio. US Bur. Mines Report, Invest. ei. 5847, (1961).
6. ↑ Lidin R. A., Molochko V. A., Andreeva L. L. Epäorgaanisten aineiden kemialliset ominaisuudet. - Kemia, 2000. - S. 330. - 480 s.
7. ↑ Luna H., Franceschini DF, Prioli R., Guimaraes RB, Sanchez CM Nanostrukturoidut europiumoksidiohutkalvot, jotka on kerrostettu metallisen kohteen pulssilasereilla ablaatiolla He-puskuriatmosfäärissä // J. Vac. sci. Technol. A. - 2010. - Voi. 28, nro. 5. - P. 1092-1098.
8. ↑ Igarashi A., Sato S., Takahashi R., Sodesawa T., Kobune M. 1,4-butaanidiolin dehydraatio lantanidioksidien yli // Catalysis Communication. - 2007. - Voi. 8, ei. 5. - s. 807-810.
9. ↑ Ainscough JB, Moore DA, Osborn SC Europia-keramiikka käytettäväksi nopeiden reaktorien neutronien absorboijana // Ceramurgia International. - 1977. - Voi. 3, nro 1. - s. 18-24.