Curium(III)oxide
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.
| Curium(III)oxide | ||||
|---|---|---|---|---|
| Algemeen | ||||
| Molecuulformule | Cm2O3 | |||
| IUPAC-naam | curium(III)oxide | |||
| Andere namen | curiumsesquioxide | |||
| Molmassa | 541,985 g/mol | |||
| CAS-nummer | 12371-27-6 | |||
| Wikidata | Q420952 | |||
| Fysische eigenschappen | ||||
| Aggregatietoestand | vast | |||
| Smeltpunt | 2270 ± 25 °C | |||
| Geometrie en kristalstructuur | ||||
| Kristalstructuur | hexagonaal | |||
| Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar). | ||||
| ||||
Synthese
bewerkenCurium(III)oxide kan bereid worden door thermolyse van curium(IV)oxide in vacuüm en bij 600 °C:[1]
![{\displaystyle {\ce {4CmO2 ->[{\ce {\Delta T}}] {2Cm2O3}+ O2}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/fd9d9fd204907a243028d02346b8796555baa275)
Een alternatieve methode is de reductie van curium(IV)oxide met waterstofgas bij een temperatuur tussen 700 en 1055 °C:[2]
Kristalstructuur
bewerkenCurium(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 bekend, dat een kubische kristalstructuur bezit (met als lengte van de eenheidscel a = 1100 pm). Het behoort tot ruimtegroep Ia3.[3]
Toepassingen
bewerkenCurium(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:
![{\displaystyle {\ce {{Cm2O3}+ 6HCl ->[{\ce {\Delta T}}] {2CmCl3}+ 3H2O}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ce86a133801c75604658ee0cd3195a6513080f1d)
- ↑ (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
- ↑ a b (en) H.O. Haug (1967) - Curium Sesquioxide Cm2O3, J. Inorg. Nucl. Chem., 29 (11), pp. 2753–2758
- ↑ (en) M. Noé, J. Fuger & G. Duyckaerts (1970) - Some recent Observations on Curium Sesquioxide, Inorg. Nucl. Chem. Lett., 6 (1), pp. 111–119