Erbiyum (III) oksit - Erbium(III) oxide

Erbiyum oksit[1]
Erbiyum oksit kristal yapısı
ErOPulver.jpg
İsimler
Diğer isimler
Erbiyum oksit, Sırbistan
Tanımlayıcılar
3 boyutlu model (JSmol )
ChemSpider
ECHA Bilgi Kartı100.031.847 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
PubChem Müşteri Kimliği
Özellikleri
Er2Ö3
Molar kütle382,56 g / mol
Görünümpembe kristaller
Yoğunluk8,64 g / cm3
Erime noktası 2,344 ° C (4,251 ° F; 2,617 K)
Kaynama noktası 3,290 ° C (5,950 ° F; 3,560 K)
suda çözünmez
+73,920·10−6 santimetre3/ mol
Yapısı
Kübik, cI80
Ia-3, No. 206
Termokimya
108,5 J · mol−1· K−1
155.6 J · mol−1· K−1
−1897.9 kJ · mol−1
Bağıntılı bileşikler
Diğer anyonlar
Erbiyum (III) klorür
Diğer katyonlar
Holmium (III) oksit, Tulium (III) oksit
Aksi belirtilmedikçe, veriler kendi içlerindeki malzemeler için verilmiştir. standart durum (25 ° C'de [77 ° F], 100 kPa).
KontrolY Doğrulayın (nedir KontrolY☒N ?)
Bilgi kutusu referansları

Erbiyum (III) oksit, lantanit metalinden sentezlenir erbiyum. Tarafından kısmen izole edildi Carl Gustaf Mosander 1843'te ve ilk olarak 1905'te saf halde elde edildi. Georges Urbain ve Charles James.[2] Kübik kristal yapıya sahip pembe bir renge sahiptir. Belirli koşullar altında erbiyum oksit ayrıca altıgen bir forma sahip olabilir.[3]

Tepkiler

Erbiyum, erbiyum (III) oksit oluşturmak için kolayca yanar:

Erbiyum oksit oluşumu 4 Er + 3 O reaksiyonu ile gerçekleştirilir.2 → 2 Er2Ö3.[4] Erbiyum oksit suda çözünmez ve mineral asitlerde çözünür. Er2Ö3 atmosferdeki nemi ve karbondioksiti kolayca emer.[3] Karşılık gelen erbiyum (III) tuzlarını oluşturmak için asitlerle reaksiyona girebilir.

Örneğin, hidroklorik asit ile oksit, Er reaksiyonunu takip eder.2Ö3 + 6 HCl → 2 ErCl3 + 3 H2O form erbiyum klorür.

Özellikleri

Erbiyum oksitlerin ilginç bir özelliği, fotonları dönüştürme yetenekleridir. Foton üst dönüştürme kızılötesi veya görünür radyasyon, düşük enerjili ışık, çoklu transfer veya enerji absorpsiyonu yoluyla ultraviyole veya mor radyasyon yüksek enerjili ışığa dönüştürüldüğünde gerçekleşir.[5] Erbiyum oksit nanopartikülleri ayrıca fotolüminesans özelliklerine sahiptir. Erbiyum oksit nanopartiküller ultrason uygulanarak oluşturulabilir (20 kHz, 29 W · cm−2) çok duvarlı karbon nanotüplerin varlığında. Ultrason kullanılarak başarıyla yapılan erbiyum oksit nanopartikülleri erbiyum karboksiyoksit, altıgen ve küresel geometrili erbiyum oksittir. Ultrasonik olarak oluşturulmuş her erbiyum oksit, suda 379 nm eksitasyon altında elektromanyetik spektrumun görünür bölgesinde fotolüminesanstır. Altıgen erbiyum oksit fotolüminesans uzun ömürlüdür ve daha yüksek enerji geçişlerine izin verir (4S3/2 - 4ben15/2). Küresel erbiyum oksit yaşanmaz 4S3/2 - 4ben15/2 enerji geçişleri.[6]

Kullanımlar

Er uygulamaları2Ö3 elektriksel, optik ve fotolüminesans özelliklerinden dolayı çeşitlidir. Er ile katkılanan nano ölçekli malzemeler3+ özel parçacık boyutuna bağlı optik ve elektriksel özelliklere sahip oldukları için çok ilgi çekicidir.[7] Erbiyum oksit katkılı nanoparçacık malzemeler, ekran monitörleri gibi görüntüleme amacıyla cam veya plastik içinde dağıtılabilir. Er'in spektroskopisi3+ Nanopartiküllerin ev sahibi kristal kafeslerindeki elektronik geçişler, karbon nanotüplerin sulu çözeltisinde ultrasonik olarak oluşturulmuş geometrilerle birleştirildiğinde, 'yeşil' kimyada fotolüminesans nanopartiküllerinin sentezi için büyük ilgi görmektedir.[6] Erbiyum oksit, biyotıpta kullanılan en önemli nadir toprak metallerindendir.[8] Erbiyum oksit nanopartiküllerinin karbon nanotüpler üzerindeki fotolüminesans özelliği onları biyomedikal uygulamalarda faydalı kılar. Örneğin, erbiyum oksit nanopartiküller, biyo-görüntüleme için sulu ve susuz ortama dağıtılmak üzere yüzeyde modifiye edilebilir.[7] Erbiyum oksitler, yüksek bir dielektrik sabiti (10-14) ve geniş bir bant boşluğuna sahip olduğundan yarı iletken cihazlarda kapı dielektrikleri olarak da kullanılır. Erbiyum bazen renklendirme olarak kullanılır Gözlük[9] ve erbiyum oksit de yanabilir olarak kullanılabilir nötron zehiri için nükleer yakıt.

Referanslar

  1. ^ Lide, David R. (1998). Kimya ve Fizik El Kitabı (87 ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. sayfa 4–57. ISBN  978-0-8493-0594-8.
  2. ^ Aaron John Ihde (1984). Modern kimyanın gelişimi. Courier Dover Yayınları. s. 378–379. ISBN  978-0-486-64235-2.
  3. ^ a b Singh, M.P; C.S Thakur; K Shalini; N Bhat; S.A Shivashankar (3 Şubat 2003). "Si (100) üzerinde düşük basınçlı metal organik kimyasal buhar biriktirme ile büyüyen erbiyum oksit filmlerin yapısal ve elektriksel karakterizasyonu". Uygulamalı Fizik Mektupları. 83 (14): 2889. doi:10.1063/1.1616653. Arşivlenen orijinal 8 Temmuz 2012'de. Alındı 17 Nisan 2012.
  4. ^ Emsley, John (2001). "Erbium" Doğanın Yapı Taşları: Elementlere A-Z Rehberi. Oxford, İngiltere, İngiltere: Oxford University Press. pp.136–139. ISBN  978-0-19-850340-8.
  5. ^ "Nadir toprak katkılı nanopartiküller aydınlatıcıdır". SPIE. Alındı 10 Nisan, 2012.
  6. ^ a b Radziuk, Darya; Andre Skirtach; Andre Geßner; Michael U. Kumke; Wei Zhang; Helmuth M € ohwald; Dmitry Shchukin (24 Ekim 2011). "Değişken Geometrilerle Erbiyum Oksit Nanopartiküllerinin Oluşumu için Ultrasonik Yaklaşım". Langmuir. 27 (23): 14472–14480. doi:10.1021 / la203622u. PMID  22022886.
  7. ^ a b Richard, Scheps (12 Şubat 1996). "Üst dönüştürme lazer işlemleri" (PDF). Kuantum Elektronikte İlerleme. 20 (4): 271–358. doi:10.1016/0079-6727(95)00007-0.
  8. ^ Andre, Skirtach; Almudena Javier; Oliver Kref; Karen Kohler; Alicia Alberola; Helmuth Mohwald; Wolfgang Parak; Gleb Sukhorukov (2006). "Canlı Hücreler İçinde Kapsüllenmiş Malzemelerin Lazer Kaynaklı Salımı" (PDF). Angew. Chem. Int. Ed. 38 (28): 4612–4617. doi:10.1002 / anie.200504599. PMID  16791887. Alındı 15 Nisan, 2012.
  9. ^ Lide, David (1998). Kimya ve Fizik El Kitabı. Boca, Raton Fl: CRC Press. sayfa 4–57. ISBN  978-0849305948.