Оксид иттрия(III)
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Оксид иттрия(III). | |
| Другие имена Иттрия, триоксид дииттрия, полуторный оксид иттрия | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.013.849 |
| Номер ЕС |
|
ПабХим CID | |
| номер РТЭКС |
|
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| Y2OY2O3 | |
| Молярная масса | 225.81 g/mol |
| Появление | Белое твердое вещество. |
| Плотность | 5,010 г/см 3 , твердый |
| Температура плавления | 2425 ° C (4397 ° F; 2698 К) |
| Точка кипения | 4300 ° C (7770 ° F; 4570 К) |
| нерастворимый | |
| +44.4·10 −6 см 3 /моль [1] | |
| Структура | |
| Кубический (биксбиит), cI80 [2] | |
| Дубль 3 (№ 206) | |
| Октаэдрический | |
| Термохимия | |
Стандартный моляр энтропия ( S ⦵ 298 ) | 99,08 Дж/моль·К [3] |
Стандартная энтальпия образование (Δ f H ⦵ 298 ) | -1905,310 кДж/моль [3] |
Свободная энергия Гиббса (Δ f G ⦵ ) | -1816,609 кДж/моль [3] |
| Опасности | |
| Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |
LD Lo ( самый низкий опубликованный ) | >10 000 мг/кг (крыса, перорально) >6000 мг/кг (мыши, перорально) [4] |
| Родственные соединения | |
Другие анионы | Сульфид иттрия(III) |
Другие катионы | оксид скандия(III) , Оксид лютеция(III) |
Родственные соединения | Иттрий барий оксид меди |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Оксид иттрия , также известный как иттрий , представляет собой Y 2 O 3 . Это устойчивое на воздухе белое твердое вещество .
Теплопроводность . оксида иттрия составляет 27 Вт/(м·К) [5]
Приложения
[ редактировать ]Люминофоры
[ редактировать ]Оксид иттрия широко используется для изготовления Eu:YVO 4 и Eu:Y 2 O 3 , люминофоров которые придают красный цвет кинескопам цветных телевизоров.
Иттриевые лазеры
[ редактировать ]Y 2 O 3 является перспективным материалом для твердотельных лазеров . В частности, лазеры с иттербием в качестве легирующей присадки позволяют эффективно работать как в непрерывном режиме, так и в режиме непрерывной работы. [6] и в импульсных режимах. [7] При высокой концентрации возбуждений (порядка 1%) и плохом охлаждении происходит тушение излучения на лазерной частоте и лавинное широкополосное излучение. [8] (Лазеры на основе иттрия не следует путать с лазерами YAG, использующими иттрий-алюминиевый гранат , широко используемый кристалл-основатель для редкоземельных лазерных легирующих добавок).
Газовое освещение
[ редактировать ]Первоначальное использование минерала иттрия и цель его добычи из минеральных источников заключались в процессе изготовления газовых мантий и других изделий для тушения пламени искусственно добываемых газов (вначале водорода, позднее каменноугольного газа, парафина или других продукты) в видимый для человека свет. Это использование почти устарело: в наши дни оксиды тория и церия являются более крупными компонентами таких продуктов.
Стоматологическая керамика
[ редактировать ]Оксид иттрия используется для стабилизации циркония в безфарфоровой и безметалловой стоматологической керамике последнего поколения. Это очень твердая керамика, используемая в качестве прочного базового материала в некоторых цельнокерамических реставрациях. [9] Диоксид циркония, используемый в стоматологии, представляет собой оксид циркония , стабилизированный добавлением оксида иттрия . Полное название диоксида циркония, используемого в стоматологии, — «диоксид циркония, стабилизированный иттрием» или YSZ.
Микроволновые фильтры
[ редактировать ]Оксид иттрия также используется для изготовления железо-иттриевых гранатов , которые являются очень эффективными микроволновыми фильтрами.
Сверхпроводники
[ редактировать ]Y 2 O 3 используется для изготовления высокотемпературного сверхпроводника YBa 2 Cu 3 O 7 , известного как «1-2-3», чтобы указать соотношение металлических компонентов:
- 2 Y 2 O 3 + 8 BaO + 12 CuO + O 2 → 4 YBa 2 Cu 3 O 7
Этот синтез обычно проводится при температуре 800 ° C.
Неорганический синтез
[ редактировать ]Оксид иттрия является важной отправной точкой для неорганических соединений. Для металлоорганической химии его переводят в YCl 3 в реакции с концентрированной соляной кислотой и хлоридом аммония .
Высокотемпературные покрытия
[ редактировать ]Y 2 O 3 используется в специальных покрытиях и пастах, которые выдерживают высокие температуры и действуют как барьер для химически активных металлов, таких как уран. [10]
Тепловые радиаторы
[ редактировать ]НАСА разработало материал, получивший название Solar White, который он исследует для использования в качестве излучателя в глубоком космосе, где он, как ожидается, будет отражать более 99,9% солнечной энергии (низкое поглощение солнечного излучения и высокое инфракрасное излучение). [11] Сфера, покрытая 10-миллиметровым покрытием, расположенная вдали от Земли и на расстоянии 1 астрономической единицы от Солнца, может поддерживать температуру ниже 50 К. Одно из применений - длительное криогенное хранение. [12]
Естественное явление
[ редактировать ]Иттриаит-(Y) , одобренный в качестве нового минерального вида в 2010 году, является природной формой иттрия. Чрезвычайно редок, встречается в виде включений в самородных частицах в месторождении реки россыпном вольфрамовых Большая Полья , Приполярный Урал , Сибирь . Как химический компонент других минералов, оксид иттрия был впервые выделен в 1789 году Йоханом Гадолином из редкоземельных минералов в шахте шведского города Иттерби , недалеко от Стокгольма . [13]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Справочник по химии и физике, 102-е издание» . ЦРК Пресс .
- ^ Юн-Нянь Сюй; Чжун-цюань Гу; Вай Чинг (1997). «Электронные, структурные и оптические свойства кристаллического иттрия». Физ. Преподобный . Б56 (23): 14993–15000. Бибкод : 1997PhRvB..5614993X . дои : 10.1103/PhysRevB.56.14993 .
- ^ Jump up to: а б с Р. Роби, Б. Хемингуэй и Дж. Фишер, «Термодинамические свойства минералов и родственных веществ при 298,15 К, давлении 1 бар и при более высоких температурах», Геология США. Surv., вып. 1452, 1978. [1]
- ^ «Соединения иттрия (как Y)» . Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ П.Х. Кляйн и У.Дж. Крофт (1967). «Теплопроводность, диффузия и расширение Y 2 O 3 , Y 3 Al 5 O 12 и LaF 3 в диапазоне 77-300 К». Дж. Прил. Физ. 38 (4): 1603. Бибкод : 1967JAP....38.1603K . дои : 10.1063/1.1709730 .
- ^ Дж. Конг; ДИТанг; Б. Чжао; Дж.Лу; К.Уэда; Х.Яги; Т.Янагитани (2005). с диодной накачкой 9,2 Вт Yb:Y 2 O 3 « Керамический лазер » . Письма по прикладной физике . 86 (16): 161116. Бибкод : 2005ApPhL..86p1116K . дои : 10.1063/1.1914958 .
- ^ М.Токуракава; К.Такаити; А.Сиракава; К.Уэда; Х.Яги; Т.Янагитани; А.А. Каминский (2007). «188 фс с диодной накачкой и синхронизацией мод Yb 3+ :Y 2 O 3 керамический лазер». Appl. Phys. Lett . 90 (7): 071101. Bibcode : 2007ApPhL..90g1101T . doi : 10.1063/1.2476385 .
- ^ Ж.-Ф.Биссон; Д.Кузнецов; К.Уэда; С.Т.Фредрих-Торнтон; К.Петерманн; Г.Хубер (2007). «Переключение излучательной способности и фотопроводимости в высоколегированном Yb 3+ :Y 2 O 3 и Lu 2 O 3 керамика». Appl. Phys. Lett . 90 (20): 201901. Бибкод : 2007ApPhL..90t1901B . doi : 10.1063/1.2739318 .
- ^ Шен, Джеймс, изд. (2013). Передовая керамика для стоматологии (1-е изд.). Амстердам: Эльзевир/БХ. п. 271. ИСБН 978-0123946195 .
- ^ Падманабхан, ПВА; Раманатан, С.; Шрикумар, КП; Сатпуте, RU; Катти, TRG; Гонал, MR; Гантайет, LM (15 декабря 2007 г.). «Синтез порошка оксида иттрия для термического напыления и его применение для плазменного напыления» . Химия и физика материалов . 106 (2): 416–421. doi : 10.1016/j.matchemphys.2007.06.027 . ISSN 0254-0584 .
- ^ Уилхайт, Джаред; Венделл, Джейсон. «SOLAR WHITE ТЕРМАЛЬНОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ КРИОГЕННЫХ ДВИГАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ» (PDF) . НАСА.gov .
- ^ Янгквист, Роберт (13 мая 2016 г.). «Криогенные селективные поверхности – НАСА» . НАСА.gov . Проверено 27 февраля 2024 г.
- ^ Разум, http://www.mind.org/min-40471.html.
Внешние ссылки
[ редактировать ]| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|