Оксид иттербия(III)

29.05.2021


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

Получение

  • Сгорание иттербия на воздухе:
4 Y b + 3 O 2   → 400 o C   2 Y b 2 O 3 {displaystyle {mathsf {4Yb+3O_{2} {xrightarrow {400^{o}C}} 2Yb_{2}O_{3}}}}
  • Разложение гидроксида, нитрата, сульфата, карбоната или оксалата иттербия:
2 Y b ( O H ) 3   → 300 − 1100 o C   Y b 2 O 3 + 3 H 2 O {displaystyle {mathsf {2Yb(OH)_{3} {xrightarrow {300-1100^{o}C}} Yb_{2}O_{3}+3H_{2}O}}} 4 Y b ( N O 3 ) 3   → 780 o C   2 Y b 2 O 3 + 12 N O 2 + 3 O 2 {displaystyle {mathsf {4Yb(NO_{3})_{3} {xrightarrow {780^{o}C}} 2Yb_{2}O_{3}+12NO_{2}+3O_{2}}}} 2 Y b 2 ( S O 4 ) 3   → 900 o C   2 Y b 2 O 3 + 6 S O 2 + 3 O 2 {displaystyle {mathsf {2Yb_{2}(SO_{4})_{3} {xrightarrow {900^{o}C}} 2Yb_{2}O_{3}+6SO_{2}+3O_{2}}}} Y b 2 ( C O 3 ) 3   → 900 − 1000 o C   Y b 2 O 3 + 3 C O 2 {displaystyle {mathsf {Yb_{2}(CO_{3})_{3} {xrightarrow {900-1000^{o}C}} Yb_{2}O_{3}+3CO_{2}}}} Y b 2 ( C 2 O 4 ) 3   → 800 o C   Y b 2 O 3 + 3 C O 2 + 3 C O {displaystyle {mathsf {Yb_{2}(C_{2}O_{4})_{3} {xrightarrow {800^{o}C}} Yb_{2}O_{3}+3CO_{2}+3CO}}}

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:
Y b 2 O 3 + 6 H C l   →   2 Y b C l 3 + 3 H 2 O {displaystyle {mathsf {Yb_{2}O_{3}+6HCl {xrightarrow {}} 2YbCl_{3}+3H_{2}O}}}
  • Вытесняется из оксида более активными металлами:
Y b 2 O 3 + 2 L a   → 1100 − 1200 o C   2 Y b + L a 2 O 3 {displaystyle {mathsf {Yb_{2}O_{3}+2La {xrightarrow {1100-1200^{o}C}} 2Yb+La_{2}O_{3}}}}

Применение

  • Компонент специальных стёкол, керамик, люминофоров.