Óxido de térbio (III)

Óxido de térbio (III)
Imagem ilustrativa do artigo Óxido de térbio (III)
__ Tb 3+      __ O 2−
Identificação
Sinônimos

sesquióxido de térbio

N o CAS 12036-41-8
N o ECHA 100.031.668
N o EC 234-849-5
PubChem 159410
SORRISOS [O-2]. [O-2]. [O-2]. [Tb + 3]. [Tb + 3]
PubChem , visualização em 3D
InChI InChI: visualização 3D
InChI = 1S / 3O.2Tb / q3 * -2; 2 * + 3
InChIKey:
SCRZPWWVSXWCMC-UHFFFAOYSA-N
Aparência pó ou cristais cúbicos, brancos
Propriedades quimicas
Fórmula bruta O 3 Tb 2Tb 2 O 3
Massa molar 365,8489 ± 0,0009  g / mol
O 13,12%, Tb 86,88%,
Propriedades físicas
Fusão T ° 2.303  ° C
Massa volumica 7,91  g · cm -3
Cristalografia
Sistema de cristal cúbico
Símbolo Pearson
Classe de cristal ou grupo espacial Ia 3 ( N O  206)cúbico

Hermann-Mauguin:
Hermann-Mauguin dirige:

Schoenflies:
Precauções
SGH
SGH07: Tóxico, irritante, sensibilizante, narcótico H315, H319, H335, P261, P305 + P351 + P338, H315  : Provoca irritação cutânea
H319  : Provoca irritação ocular grave
H335  : Pode irritar o sistema respiratório
P261  : Evite respirar poeira / fumaça / gás / névoa / vapores / spray.
P305 + P351 + P338  : Se entrar em contato com os olhos: enxágue cuidadosamente com água por vários minutos. Remova as lentes de contato se a vítima as usar e elas podem ser facilmente removidas. Continue a enxaguar.
Compostos relacionados
Outros cátions Óxido de gadolínio (III)
Óxido de disprósio (III)
Unidades de SI e STP, salvo indicação em contrário.

O óxido de térbio (III) ou sesquióxido de térbio é um óxido de lantanídeo térbio de fórmula Tb 2 O 3.

Síntese

A reação direta do térbio com o oxigênio não pode fornecer Tb 2 O 3mas dá o óxido de térbio marrom (III, IV), Tb 4 O 7 . Tb 2 O 3é preparado por redução de Tb 4 O 7sob uma atmosfera de hidrogênio a 1300 ° C por 24 horas:

Tb 4 O 7+ H 2 → 2 Tb 2 O 3+ H 2 S .

Propriedades

É um semicondutor do tipo p quando dopado com cálcio .

É um óxido básico que se dissolve facilmente em soluções de ácido diluído e forma soluções quase incolores de sais de térbio (III):

Tb 2 O 3 + 6 H + → 2 Tb 3+ + 3 H 2 O.

Estrutura

A sua estrutura cristalina é cúbica centrada , grupo espacial Ia 3 ( N O  206 ) com o retículo de parâmetros a = 1072,81 ± 0,05 pm e Z, o número de unidades por célula igual a 16 o que dá um volume de V malha de 1,235 nm 3 e um densidade de 7,869 g.cm -3 .

Todos os óxidos de terras raras de samário a lutécio , como muitos outros compostos M 2 O 3, têm esse tipo de estrutura conhecida do tipo C- (cúbica). C-Tb 2 O 3 é transformado em uma estrutura monoclínica conhecida como tipo B- em torno de 1.875  ° C , com os parâmetros de rede, a = 1404 pm, b = 345,1 pm, c = 872,5 pm e β = 100,06 °. Aproximadamente a 2150  ° C , uma estrutura hexagonal chamada tipo A- é observada.

Notas e referências

  1. (en) William M. Haynes, CRC Handbook of Chemistry and Physics , vol.  97, CRC Press / Taylor e Francis,2016, 2652  p. ( ISBN  1498754287 ) , “Physical Constants of Inorganic Compounds” , p.  813 (4-94).
  2. massa molecular calculada de pesos atômicos dos elementos 2007  " em www.chem.qmul.ac.uk .
  3. Entrada "Óxido de térbio (III)" no banco de dados químico GESTIS do IFA (órgão alemão responsável pela segurança e saúde ocupacional) ( alemão , inglês ), acessado em 9 de agosto de 2017 (JavaScript necessário) .
  4. (en) GJ McCarthy, "  Dados de cristal sobre sesquióxido de térbio tipo C (Tb 2 O 3)  ” , Journal of Applied Crystallography , vol.  4, n o  5,Outubro de 1971, p.  399-400 ( DOI  10.1107 / S0021889871007295 ).
  5. (en) Reidar Haugsrud, Yngve Larring e Truls Norby, "  Proton conductivity of Ca-doped Tb 2 O 3 » , Elsevier BV , vol.  176, nn .  39-40,dezembro de 2005, p.  2957–2961 ( DOI  10.1016 / j.ssi.2005.09.030 ).
  6. NC Baenzinger, HA Eick, HS Schuldt, L. Eyring, Terbium Oxides. III. Estudos de Difração de Raios X de Várias Fases Estáveis , Journal of the American Chemical Society , 1961, vol. 83 (10), pp. 2219-2223. DOI : 10.1021 / ja01471a001 .