Thulium(III)oxid

Thuliumoxid (III).
Allmän
Systematiskt
namn
Thuliumoxid (III).
Traditionella namn thulium seskvioxid
Chem. formel Tm2O3 _ _ _
Fysikaliska egenskaper
stat fast
Molar massa 385,866 g/ mol
Densitet 8,88 g/cm³
Termiska egenskaper
Temperatur
 •  smältning 2380°C
Coeff. temp. förlängningar 6,8 10 −6 K −1 [1] [2]
Klassificering
Reg. CAS-nummer 12036-44-1
PubChem
Reg. EINECS-nummer 234-851-6
LEDER   [O-2].[O-2].[O-2].[Tm+3].[Tm+3]
InChI   InChI=1S/3O.2Tm/q3*-2;2*+3ZIKATJAYWZUJPY-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.

Thulium(III)oxid  är en binär oorganisk förening av thulium och syre med den kemiska formeln Tm 2 O 3 .

Får

Thuliumoxid kan erhållas genom att oxidera thuliummetall i en syreatmosfär.

eller termisk nedbrytning av nitrater, oxalater, sulfater, karbonater i luft över 800-900 °C.

Fysiska egenskaper

Thulium(III)oxid är färglösa kristaller. Den har ett kubiskt kristallgitter av NaCl -typ (rymdgrupp Ia3 ) med en gitterperiod på 1,4866 nm. Vid temperaturer över 2280 °C omvandlas det kubiska gittret till ett hexagonalt gitter med parametrarna c = 0,604 nm och a = 0,378 nm.

Den bildar också ett monoklint gitter (rymdgrupp C2/m ) med gitterparametrarna a = 1,318 nm, b = 0,3447 nm, c = 0,8505 nm, β = 100 o 20', vilket är stabilt över 1005 °C vid ett externt tryck på 4 GPa. Den metastabila monokliniska fasen i thuliumoxid kan erhållas genom släckning följt av trycksänkning [3] [4] .

Vid temperaturer över 1500 °C i vakuum, en inert gas eller vätemiljö, förlorar den en obetydlig mängd syre till kompositionen Tm 2,00 O 2,80 .

Det är en antiferromagnet med ett bandgap på 5,1 eV och en magnetisk susceptibilitet på 78340∙10 −6 cm 3 /mol [5] .

Den har följande fysiska och mekaniska egenskaper [1] [2] :

Applikation

Den används som en arbetsform av Tm-170- isotopen i radioisotopenergikällor med en specifik effekt på 2-3 W/g eller en volymetrisk effekt på 18-27 W/cm 3 [1] .

Som aktivator i fosfor .

Som en aktiv förorening av optiska fibrer baserade på kvartsglas med en luminescensregion på 1,7-1,9 μm [6] . Även i lasrar på yttrium-aluminium granat med en våglängd på 1,9-2,1 mikron.

Anteckningar

  1. 1 2 3 P. K. Smith, J.R. Keski och C.L. Angerman. Egenskaper hos thuliummetall och oxid. Savann. River Laboratory, Aiken, SC, rapport DP-1114, juni. 1967.
  2. 1 2 W. R. Manning, O. Hunter. Elastiska egenskaper hos polykristallin thuliumoxid och lutetiumoxid från 20 ° till 1000 °C // J. Am. Ceram. soc. - 1970. - Vol. 53, nr. 5. - P. 279-280.
  3. Eyring L. De binära sällsynta jordartsmetalloxiderna, i: Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. - 1979. - Vol. 3, kapitel 27.—S. 337-399.
  4. H.R. Hoekstra, K.A. Gingerich. Högtryckspolymorfer av B-typ av vissa seskvioxider av sällsynta jordartsmetaller // Vetenskap. - 1964. - Vol. 146, nr. 3648. - P. 1163-1164.
  5. HB Lal, V. Pratap. Lågtemperatur magnetisk känslighet för thulium seskvioxid // Aktuell vetenskap. - 1976. - Vol. 45, nr. 15. - S. 545.
  6. A. S. Kurkov, E. M. Dianov. CW-fiberlasrar med medelkraft // Kvantelektronik. - 2004. - T. 34, nr 10. - P. 881-900.