Оксид самария(III)

Оксид самария(III) — бинарное неорганическое соединение металла самария и кислорода с формулой Sm₂O₃, светло-жёлтые кристаллы, нерастворимые в холодной воде, реагирует с горячей.

Оксид самария​(III)​
Общие
Систематическое наименование	Оксид самария
Традиционные названия	Сесквиоксид самария; окись самария
Хим. формула	Sm2O3
Физические свойства
Состояние	светло-жёлтые кристаллы
Молярная масса	348,72 г/моль
Плотность	7,43; 8,347 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	2270 °C
Мол. теплоёмк.	114,5 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-1822,6 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	12060-58-1
PubChem	159425
Рег. номер EINECS	235-043-6
SMILES	O=[Sm]O[Sm]=O
InChI	InChI=1S/3O.2Sm/q3*-2;2*+3 FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider	140199
Безопасность
Предельная концентрация	6 гм/м³
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Получение

• Сгорание самария на воздухе:

${\mathsf {4Sm+3O_{2}\ {\xrightarrow {300^{o}C}}\ 2Sm_{2}O_{3}}}$

• Разложение гидроксида, нитрата, сульфата, карбоната или оксалата самария:

${\mathsf {2Sm(OH)_{3}\ {\xrightarrow {300-1100^{o}C}}\ Sm_{2}O_{3}+3H_{2}O}}$

${\mathsf {4Sm(NO_{3})_{3}\ {\xrightarrow {780^{o}C}}\ 2Sm_{2}O_{3}+12NO_{2}+3O_{2}}}$

${\mathsf {2Sm_{2}(SO_{4})_{3}\ {\xrightarrow {900^{o}C}}\ 2Sm_{2}O_{3}+6SO_{2}+3O_{2}}}$

${\mathsf {Sm_{2}(CO_{3})_{3}\ {\xrightarrow {900-1000^{o}C}}\ Sm_{2}O_{3}+3CO_{2}}}$

${\mathsf {Sm_{2}(C_{2}O_{4})_{3}\ {\xrightarrow {800^{o}C}}\ Sm_{2}O_{3}+3CO_{2}+3CO}}$

Физические свойства

Оксид самария(III) образует светло-жёлтые кристаллы кубической сингонии, пространственная группа F a3, параметры ячейки a = 1,0915 нм, Z = 16.

При температуре 875°С переходит в моноклинную модификацию B-Sm₂O₃, пространственная группа C 2/m, параметры ячейки a = 1,4170 нм, b = 0,3633 нм, c = 0,8847 нм, β = 99,96°, Z = 6.

Химические свойства

• Реагирует с горячей водой:

${\mathsf {Sm_{2}O_{3}+3H_{2}O\ {\xrightarrow {80^{o}C}}\ 2Sm(OH)_{3}}}$

• Реагирует с кислотами:

${\mathsf {Sm_{2}O_{3}+6HCl\ {\xrightarrow {}}\ 2SmCl_{3}+3H_{2}O}}$

• При нагревании реагирует с газообразным сероводородом:

${\mathsf {Sm_{2}O_{3}+3H_{2}S\ {\xrightarrow {1200-1300^{o}C}}\ Sm_{2}S_{3}+3H_{2}O}}$

• Реагирует с пара́ми четырёххлористого углерода:

${\mathsf {2Sm_{2}O_{3}+3CCl_{4}\ {\xrightarrow {500-700^{o}C}}\ 4SmCl_{3}+3CO_{2}}}$

• Вытесняется из оксида более активными металлами:

${\mathsf {Sm_{2}O_{3}+2La\ {\xrightarrow {1100-1200^{o}C}}\ 2Sm+La_{2}O_{3}}}$

Применение

• Компонент специальных стёкол, керамик, люминофоров.

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.