Oxid terbitý (III, IV) - Terbium(III,IV) oxide
 | |
| Jména | |
|---|---|
| Název IUPAC Tetraterbium heptaoxid | |
| Ostatní jména Oxid terbitý (III, IV), Peroxid terbnatý | |
| Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
| Informační karta ECHA | 100.031.675  |
PubChem CID | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
| Vlastnosti | |
| Tb4Ó7 | |
| Molární hmotnost | 747,6972 g / mol |
| Vzhled | Tmavě hnědá-černá hygroskopická pevná látka. |
| Hustota | 7,3 g / cm3 |
| Bod tání | Rozkládá se na Tb2Ó3 |
| Nerozpustný | |
| Nebezpečí | |
| Hlavní nebezpečí | Oxidační činidlo. |
| Související sloučeniny | |
jiný kationty | Oxid terbitý (III) Oxid terbičitý |
Související sloučeniny | Oxid ceričitý Oxid praseodymu (III, IV) |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
 ověřit (co je   ?) | |
| Reference Infoboxu | |
Oxid terbitý (III, IV), občas volal tetraterbium heptaoxid, má vzorec Tb4Ó7, ačkoli některé texty to označují jako TbO1.75. Tam je nějaká debata o tom, zda se jedná o diskrétní sloučenina, nebo jednoduše jedna fáze v vsunutá reklama oxidový systém. Tb4Ó7 je jednou z hlavních reklam terbium sloučeniny a jediný takový produkt obsahující alespoň některé Tb (IV) (terbium v +4 oxidačním stavu) spolu se stabilnějším Tb (III). Vyrábí se zahříváním oxalátu kovu a používá se k přípravě dalších sloučenin terbia. Terbium tvoří tři další hlavní oxidy: Tb2Ó3, TbO2 a Tb6Ó11.
Syntéza
Tb4Ó7 se nejčastěji vyrábí zapálením šťavelan v nebo síran ve vzduchu.[1] Oxalát (při 1000 ° C) je obecně výhodný, protože síran vyžaduje vyšší teplotu a produkuje téměř černý produkt kontaminovaný Tb6Ó11 nebo jiné oxidy bohaté na kyslík.
Chemické vlastnosti
Oxid terbitý (III, IV) ztrácí Ó2 při zahřátí na vysoké teploty; při mírnějších teplotách (cca 350 ° C) reverzibilně ztrácí kyslík, jak ukazuje výměna s18Ó2. Tato vlastnost, také viděna v Pr6Ó11 a PROTI2Ó5, umožňuje to fungovat jako V2Ó5 jako redox katalyzátor při reakcích zahrnujících kyslík. Již v roce 1916 bylo zjištěno, že horký Tb4Ó7 katalyzuje reakci svítiplyn (CO + H2 ) se vzduchem, což vede k žhavení a často k zapálení.[2]
Tb4Ó7 reaguje s atomovým kyslíkem za vzniku TbO2, ale pohodlnější příprava TbO2 je selektivním rozpouštěním Tb4Ó7. To se provádí refluxováním s přebytkem stejné směsi koncentrovaných látek octová kyselina a kyseliny chlorovodíkové po dobu 30 minut, produkující chlorid terbitý a voda.[3]
- Tb
4Ó
7 (s) + 6 HCl (vod.) → 2 TbO
2 (s) + 2 TbCl
3 (aq) + 3 H
2Ó (l)
Tb4Ó7 reaguje s jinými horkými koncentrovanými kyselinami za vzniku terbiových solí. Například reakce s kyselina sírová dává síran terbnatý (III). Oxid terbnatý reaguje pomalu s kyselinou chlorovodíkovou za vzniku roztoku chloridu terbnatého a elementárního chloru. Při okolní teplotě může úplné rozpuštění vyžadovat měsíc; v horké vodní lázni, asi týden.
Reference
- ^ Hartmut Bergmann, Leopold Gmelin (1986). Gmelin Handbook of Anorganic Chemistry, System Number 39. Springer-Verlag. p. 397. ISBN 9783540935254.
- ^ Bissell, D. W .; James, C. (1916). "Síran sodný gadolinium". Journal of the American Chemical Society. 38 (4): 873–875. doi:10.1021 / ja02261a012.
- ^ Edelmann, F.T .; Poremba, P. (1967). Herrmann, W.A. (ed.). Syntetické metody organokovové a anorganické chemie. 6. Stuttgart: Georg Thieme Verlag. ISBN 3-13-103071-2.
Další čtení
- CRC Handbook of Chemistry and Physics (71. vydání). Ann Arbor, Michigan: CRC Press. 1990. ISBN 978-0-8493-0471-2.
- Mellor, J.W. Komplexní pojednání o anorganické a teoretické chemii. London: Longmans, Green & Co. str. 692–696.