Thulium(III)-oxid

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Kristallstruktur
Kristallstruktur von Thulium(III)-oxid
__ Tm3+      __ O2−
Allgemeines
Name Thulium(III)-oxid
Andere Namen
  • Dithuliumtrioxid
  • Thuliumsesquioxid
  • Thuliumoxid
  • Thulia
Verhältnisformel Tm2O3
CAS-Nummer 12036-44-1
PubChem 159411
Kurzbeschreibung

weißer bis leicht grünlicher Feststoff[1]

Eigenschaften
Molare Masse 385,87 g·mol−1
Aggregatzustand

fest[1]

Dichte

8,6 g·cm−3[2]

Schmelzpunkt

2341 °C[2]

Siedepunkt

3945 °C[2]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [3]
07 – Achtung

Achtung

H- und P-Sätze H: 315​‐​319​‐​335
P: 261​‐​305+351+338 [3]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [4][3]
Reizend
Reizend
(Xi)
R- und S-Sätze R: 36/37/38
S: 26​‐​36
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Thulium(III)-oxid ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Oxide.

Geschichte[Bearbeiten]

Thulium(III)-oxid wurde 1879 von dem schwedischen Chemiker Per Teodor Cleve zusammen mit Holmium in Erbia (Erbiumoxid) entdeckt (siehe Geschichte des Holmiums), nachdem er bereits 1874 die Anwesenheit mehrerer Verunreinigungen in diesem festgestellt hatte.[5]

Vorkommen[Bearbeiten]

Thulium(III)-oxid kommt in sehr geringer Konzentration in den Mineralien Monazit (0,002 %) und Bastnäsit (0,0008 %) vor. Die Weltproduktion von Thulium in Form von Thuliumoxid beträgt etwa 50 Tonnen im Jahr.[5]

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Thulium(III)-oxid kann durch Verbrennung von Thulium an Luft gewonnen werden.[6]

\mathrm{4 \ Tm + 3 \ O_2 \longrightarrow 2 \ Tm_2O_3}

Es kann auch durch thermale Zersetzung von Thuliumoxalat[7], Thuliumcarbonat oder Thuliumacetat bei Temperaturen um 700 °C gewonnen werden.[8]

\mathrm{ Tm_2(C_2O_4)_3 \longrightarrow Tm_2O_3 + 3 \ CO_2+ 3 \ CO}

Eigenschaften[Bearbeiten]

Thulium(III)-oxid ist ein weißer bis leicht grünlicher Feststoff.[3] Er besitzt eine kubische Kristallstruktur.[9]

Verwendung[Bearbeiten]

Thulium(III)-oxid verändert die optischen Eigenschaften von Glas.[10] Tm-dotierte Glasfaser wird für 1,8 μm-Laser verwendet.[11]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b American Elements: Thulium Oxide
  2. a b c David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, Properties of the Elements and Inorganic Compounds, S. 4-95.
  3. a b c d Datenblatt Thulium(III) oxide, 99.99% trace metals basis bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 7. März 2012 (PDF).
  4. Für Stoffe ist seit dem 1. Dezember 2012, für Gemische seit dem 1. Juni 2015 nur noch die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Die EU-Gefahrstoffkennzeichnung ist nur noch auf Altbeständen zu finden und von rein historischem Interesse.
  5. a b  John Emsley: Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements. Oxford University Press, 2001, ISBN 978-0198503415, S. 442-443 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  6. Webelements: Thulium(III)-oxid
  7.  Carl Alfred Jacobson, Clifford A. Hampel: Encyclopedia of chemical reactions, Band 7. Reinhold Pub. Corp., S. 318 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  8.  Gerd Meyer, Lester R. Morss: Synthesis of lanthanide and actinide compounds. Springer Netherlands, 1990, ISBN 978-0792310181, S. 196 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  9.  Ginya Adachi, Nobuhito Imanaka, Zhen Chuan Kang: Binary rare earth oxides. Springer Netherlands, 2004, ISBN 978-1-40202568-6, S. 95ff, 151 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  10.  A. de Pablos-Martín, D. Ristic, S. Bhattacharyya, Th. Höche, G.C. Mather, M. O Ramírez, S. Soria, M. Ferrari, G.C. Righini, L.E. Bausá, A. Durán, M.J. Pascual, J. McKittrick: Effects of Tm3+ Additions on the Crystallization of LaF3 Nanocrystals in Oxyfluoride Glasses: Optical Characterization and Up-Conversion. In: Journal of the American Ceramic Society. 96, Nr. 2, 2013, S. 447–457, doi:10.1111/jace.12120 (PDF).
  11. 1-kW, All-Glass Tm:fiber Laser, 2010