Curium(III)oxide

Curium(III)oxide
Structuurformule en molecuulmodel
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    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

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

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

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

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

Kristalstructuur

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:

• 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.

Toepassingen

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