Curium(III)oxide

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Curium(III)oxide
Structuurformule en molecuulmodel
Roosterstructuur van curium(III)oxide ██ Cm3+ ██ O2−
Roosterstructuur van curium(III)oxide

██ Cm3+

██ O2−

Algemeen
Molecuulformule
     (uitleg)
Cm2O3
IUPAC-naam curium(III)oxide
Andere namen curiumsesquioxide
Molmassa 541,985 g/mol
CAS-nummer 12371-27-6
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand vast
Smeltpunt 2270 ± 25 °C
Geometrie en kristalstructuur
Kristalstructuur hexagonaal
Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Curium(III)oxide is een anorganische verbinding van curium, met als brutoformule Cm2O3. De stof komt voor als een kleurloze tot lichtbruine vaste stof. Curium(III)oxide is radioactief.

Synthese[bewerken]

Curium(III)oxide kan bereid worden door thermolyse van curium(IV)oxide in vacuüm en bij 600°C:[1]

\mathrm{4\ CmO_2\ \xrightarrow {\ \ \Delta T\ \ }\ 2\ Cm_2O_3\ +\ O_2}

Een alternatieve methode is de reductie van curium(IV)oxide met waterstofgas bij een temperatuur tussen 700 en 1055°C:[2]

\mathrm{2\ CmO_2\ +\ H_2\ \longrightarrow\ Cm_2O_3\ +\ H_2O}

Kristalstructuur[bewerken]

Curium(III)oxide komt voor als 3 kristalvormen. De α-vorm kristalliseert uit in een hexagonale structuur en behoort tot ruimtegroep P3m1. De parameters van de hexagonale eenheidscel zijn:

  • a = 380 pm
  • c = 599 pm

Bij hogere temperatuur (meer dan 800°C) treedt overgang naar de monokliene structuur (de β-vorm) op. De parameters van de monokliene eenheidscel zijn:[2]

  • a = 1428,2 pm
  • b = 365,2 pm
  • c = 890,0 pm
  • β = 100,31 ± 0,05°

Daarnaast is ook een γ-oxide bekent, dat een kubische kristalstructuur bezit (met als lengte van de eenheidscel a = 1100 pm). Het behoort tot ruimtegroep Ia3.[3]

Toepassingen[bewerken]

Curium(III)oxide wordt hoofdzakelijk gebruikt bij de synthese van andere curiumverbindingen, meestal door reactie met zuren. Zo levert de reactie met waterstofchloride bij 400–600°C curium(III)chloride:

\mathrm{Cm_2O_3\ +\ 6\ HCl\ \xrightarrow {\ \ \Delta T\ \ }\ 2\ CmCl_3\ +\ 3\ H_2O}
Bronnen, noten en/of referenties
  1. (en) L.B. Asprey, F.H. Ellinger, S. Fried & W.H. Zachariasen (1955) - Evidence for Quadrivalent Curium: X-Ray Data on Curium Oxides, J. Am. Chem. Soc., 77 (6), pp. 1707–1708
  2. a b (en) H.O. Haug (1967) - Curium Sesquioxide Cm2O3, J. Inorg. Nucl. Chem., 29 (11), pp. 2753–2758
  3. (en) M. Noé, J. Fuger & G. Duyckaerts (1970) - Some recent Observations on Curium Sesquioxide, Inorg. Nucl. Chem. Lett., 6 (1), pp. 111–119