Оксид тербия (III, IV) - Terbium(III,IV) oxide
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК Гептаоксид тетратербия | |
Другие имена Оксид тербия (III, IV), Пероксид тербия | |
Идентификаторы | |
3D модель (JSmol ) | |
ECHA InfoCard | 100.031.675 |
PubChem CID | |
| |
| |
Характеристики | |
Tb4О7 | |
Молярная масса | 747,6972 г / моль |
Внешность | Темно-коричнево-черный гигроскопичное твердое вещество. |
Плотность | 7,3 г / см3 |
Температура плавления | Разлагается на Tb2О3 |
Нерастворимый | |
Опасности | |
Главный опасности | Окислитель. |
Родственные соединения | |
Другой катионы | Оксид тербия (III) Оксид тербия (IV) |
Родственные соединения | Оксид церия (IV) Оксид празеодима (III, IV) |
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
проверять (что ?) | |
Ссылки на инфобоксы | |
Оксид тербия (III, IV), иногда звонил гептаоксид тетратербия, имеет формулу Tb4О7, хотя в некоторых текстах он упоминается как TbO1.75. Ведутся споры о том, является ли это дискретным соединением или просто одной фазой в межстраничный оксидная система. Tb4О7 один из главных коммерческих тербий соединений, и единственный такой продукт, содержащий по крайней мере некоторое количество Tb (IV) (тербий в степени окисления +4), наряду с более стабильным Tb (III). Его получают путем нагревания оксалата металла, и он используется для получения других соединений тербия. Тербий образует три других основных оксиды: Tb2О3, TbO2, и Tb6О11.
Синтез
Tb4О7 чаще всего возникает при воспламенении оксалат в или сульфат в воздухе.[1] Оксалат (при 1000 ° C) обычно является предпочтительным, поскольку сульфат требует более высокой температуры, и он дает почти черный продукт, загрязненный Tb.6О11 или другие богатые кислородом оксиды.
Химические свойства
Оксид тербия (III, IV) теряет О2 при нагревании при высоких температурах; при более умеренных температурах (около 350 ° C) он обратимо теряет кислород, о чем свидетельствует обмен с18О2. Это свойство также видно на Pr6О11 и V2О5, позволяет ему работать как V2О5 как редокс катализатор в реакциях с участием кислорода. Еще в 1916 году было обнаружено, что горячий Tb4О7 катализирует реакцию угольный газ (CO + ЧАС2 ) с воздухом, что приводит к накалу и часто воспламенению.[2]
Tb4О7 реагирует с атомарным кислородом с образованием TbO2, но более удобное приготовление TbO2 происходит путем избирательного растворения Tb4О7. Это осуществляется путем кипячения с обратным холодильником с избытком равной смеси концентрированных уксусная кислота и соляная кислота в течение 30 минут, производя хлорид тербия (III) и воды.[3]
- Tb
4О
7 (т) + 6 HCl (водн.) → 2 TbO
2 (s) + 2 TbCl
3 (водн.) + 3 ЧАС
2О (l)
Tb4О7 реагирует с другими горячими концентрированными кислотами с образованием солей тербия (III). Например, реакция с серная кислота дает сульфат тербия (III). Оксид тербия медленно реагирует с соляной кислотой с образованием раствора хлорида тербия (III) и элементарного хлора. При комнатной температуре для полного растворения может потребоваться месяц; на водяной бане около недели.
Рекомендации
- ^ Хартмут Бергманн, Леопольд Гмелин (1986). Справочник Гмелина по неорганической химии, системный номер 39. Springer-Verlag. п. 397. ISBN 9783540935254.
- ^ Bissell, D.W .; Джеймс, К. (1916). «Сульфат натрия гадолиния». Журнал Американского химического общества. 38 (4): 873–875. Дои:10.1021 / ja02261a012.
- ^ Edelmann, F.T .; Поремба, П. (1967). Herrmann, W.A. (ред.). Синтетические методы металлоорганической и неорганической химии. 6. Штутгарт: Георг Тиме Верлаг. ISBN 3-13-103071-2.
дальнейшее чтение
- CRC Справочник по химии и физике (71-е изд.). Анн-Арбор, Мичиган: CRC Press. 1990 г. ISBN 978-0-8493-0471-2.
- Меллор, Дж. Комплексный трактат по неорганической и теоретической химии. Лондон: Longmans, Green & Co., стр. 692–696.