Оксид скандия | это... Что такое Оксид скандия? (original) (raw)

Оксид скандия
Общие
Систематическое наименование	Оксид скандия
Традиционные названия	Сесквиоксид скандия
Химическая формула	Sc2O3
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	бесцветные (белые) кристаллы или аморфное вещество
Молярная масса	137,91 г/моль
Плотность	3,864 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	2450; 2489 °C
Температура кипения	≈4500 °C
Энтальпия образования (ст. усл.)	-1908,6 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	12060-08-1
Рег. номер PubChem	4583683
SMILES	O=[Sc]O[Sc]=O
Безопасность
NFPA 704	0 1 0

Оксид скандия — бинарное неорганическое соединение металла скандия и кислорода с формулой Sc2O3, бесцветные (белые) кристаллы, нерастворимые в воде.

Получение

Горение металлического скандия на воздухе:

$\mathsf{4Sc + 3O_2 \ \xrightarrow{200-250^oC}\ 2Sc_2O_3 }$

Разложение гидроксида, нитрата, сульфата, карбоната или оксалата скандия:

$\mathsf{2Sc(OH)_3 \ \xrightarrow{>460^oC}\ Sc_2O_3 + 3H_2O }$

$\mathsf{4Sc(NO_3)_3 \ \xrightarrow{>300^oC}\ 2Sc_2O_3 + 12NO_2 + 3O_2 }$

$\mathsf{Sc_2(SO_4)_3 \ \xrightarrow{>600^oC}\ Sc_2O_3 + SO_3 + 2SO_2 + O_2 }$

$\mathsf{Sc_2(CO_3)_3 \ \xrightarrow{>1000^oC}\ Sc_2O_3 + 3CO_2 }$

$\mathsf{Sc_2(C_2O_4)_3 \ \xrightarrow{>400^oC}\ Sc_2O_3 + 3CO_2 + 3CO }$

Физические свойства

Оксид скандия образует бесцветные (белые) кристаллы кубической сингонии, пространственная группа I a3, параметры ячейки a = 0,9844 нм, Z = 16.

При 1000°С и давлении 13 ГПа переходит в фазу с моноклинной сингонией, параметры ячейки a = 1,3171 нм, b = 0,3194 нм, c = 0,7976 нм, β = 100,67°, Z = 6, d = 4,16.

После прокаливания пассивируется и не реагирует с водой и щелочами.

Химические свойства

Реагирует с жидкой водой (под давлением):

$\mathsf{Sc_2O_3 + H_2O \ \xrightarrow{250-300^oC}\ 2ScO(OH) }$

Реагирует с концентрированными кислотами:

$\mathsf{Sc_2O_3 + 3HCl \ \xrightarrow{100^oC}\ 2ScCl_3 + 3H_2O }$

При сплавлении с оксидами щелочных и щелочноземельных металлов образует скандиаты:

$\mathsf{Sc_2O_3 + Na_2O \ \xrightarrow{1000^oC}\ 2NaScO_2 }$

Из воздуха поглощает углекислый газ с образованием основного карбоната:

$\mathsf{Sc_2O_3 + 2CO_2 + H_2O \ \xrightarrow{}\ 2ScCO_3(OH) }$

При нагревании реагирует с газообразным сероводородом, образуя сульфид скандия:

$\mathsf{Sc_2O_3 + 3H_2S \ \xrightarrow{1000-1150^oC}\ Sc_2S_3 + H_2O }$

В присутствии восстановителей реагирует с хлором:

$\mathsf{Sc_2O_3 + 3Cl_2 + 3C \ \xrightarrow{800-900^oC}\ 2ScCl_3 + 3CO }$

Применение

Высокотемпературная керамика.

Литература

Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4
Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.-Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0
Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.

Соединения скандия
Ацетат скандия (Sc(CH3COO)3) • Ацетилацетонат скандия (Sc(C5H7O2)3) • Бромид скандия (ScBr3) • Гидроксид скандия (Sc(OH)3) • Диборид скандия (ScB2) • Иодид скандия (ScI3) • Карбонат скандия (Sc2(CO3)3) • Нитрат скандия (Sc(NO3)3) • Нитрид скандия (ScN) • Оксалат скандия(Sc2(C2O4)3) • Оксихинолят скандия ([Sc(C9H6NO)3·C9H6·OH]) • Оксид скандия (Sc2O3) • Селенид скандия (Sc2Se3) • Сульфат скандия (Sc2(SO4)3) • Сульфид скандия (Sc2S3) • Фосфат скандия (ScPO4) • Фосфид скандия (ScP) • Фторид скандия(III) (ScF3) Хлорид скандия (ScCl3)

Соединения скандия

Ацетат скандия (Sc(CH3COO)3) • Ацетилацетонат скандия (Sc(C5H7O2)3) • Бромид скандия (ScBr3) • Гидроксид скандия (Sc(OH)3) • Диборид скандия (ScB2) • Иодид скандия (ScI3) • Карбонат скандия (Sc2(CO3)3) • Нитрат скандия (Sc(NO3)3) • Нитрид скандия (ScN) • Оксалат скандия(Sc2(C2O4)3) • Оксихинолят скандия ([Sc(C9H6NO)3·C9H6·OH]) • Оксид скандия (Sc2O3) • Селенид скандия (Sc2Se3) • Сульфат скандия (Sc2(SO4)3) • Сульфид скандия (Sc2S3) • Фосфат скандия (ScPO4) • Фосфид скандия (ScP) • Фторид скандия(III) (ScF3) Хлорид скандия (ScCl3)