Оксид иттербия(III)

Оксид иттербия​(III)​
Общие
Систематическое наименование	Оксид иттербия
Традиционные названия	Сесквиоксид иттербия; окись иттербия
Хим. формула	Yb2O3
Физические свойства
Состояние	бесцветные кристаллы
Молярная масса	394,08 г/моль
Плотность	9,175; 9,213 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	2430 °C
• кипения	≈4300 °C
Мол. теплоёмк.	115,4 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-1814,6 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	1314-37-0
PubChem	O=[Yb]O[Yb]=O
Безопасность
NFPA 704	0 1 1
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Оксид иттербия(III) — бинарное неорганическое соединение металла иттербия и кислорода с формулой Yb₂O₃, бесцветные кристаллы, нерастворимые в воде.

Получение

• Сгорание иттербия на воздухе:

$\mathsf{4}\mathsf{Y}\mathsf{b}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{400^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{Y}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$

• Разложение гидроксида, нитрата, сульфата, карбоната или оксалата иттербия:

$\mathsf{2}\mathsf{Y}\mathsf{b}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\stackrel{300-1100^{o}C}{\to }\mathsf{Y}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$

$\mathsf{4}\mathsf{Y}\mathsf{b}\mathsf{(}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\stackrel{780^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{Y}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{1}\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$

$\mathsf{2}\mathsf{Y}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{(}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\stackrel{900^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{Y}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$

$\mathsf{Y}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\stackrel{900-1000^{o}C}{\to }\mathsf{Y}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$

$\mathsf{Y}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{(}{\mathsf{C}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\stackrel{800^{o}C}{\to }\mathsf{Y}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{C}\mathsf{O}$

Физические свойства

Оксид иттербия(III) образует бесцветные кристаллы кубической сингонии, пространственная группа F a3, параметры ячейки a = 1,0435 нм, Z = 16.

При температуре 823°С переходит в моноклинную модификацию, пространственная группа C 2/m, параметры ячейки a = 1,373 нм, b = 0,3410 нм, c = 0,8452 нм, β = 100,17°, Z = 6.

Химические свойства

• Реагирует с кислотами:

$\mathsf{Y}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{Y}\mathsf{b}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$

• Вытесняется из оксида более активными металлами:

$\mathsf{Y}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{L}\mathsf{a}\stackrel{1100-1200^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{Y}\mathsf{b}\mathsf{+}\mathsf{L}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$

Применение

• Компонент специальных стёкол, керамик, люминофоров.

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.