Scandi(III) oxide

Scandi Oxide
Cấu trúc của scanđi(III) Oxide, cũng là cấu trúc chung của các Oxide kim loại đất hiếm
Danh pháp IUPAC	Scandium(III) oxide
Tên khác	Scandia Scanđi sesquiOxide
Nhận dạng
Số CAS	12060-08-1
PubChem	4583683
Số EINECS	235-042-0
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ O=[Sc]O[Sc]=O
InChI	đầy đủ 1S/3O.2Sc
ChemSpider	3776136
UNII	T0G94L07ZD
Thuộc tính
Công thức phân tử	Sc2O3
Khối lượng mol	137,9172 g/mol
Bề ngoài	Bột trắng
Khối lượng riêng	3,86 g/cm³
Điểm nóng chảy	2.485 °C (2.758 K; 4.505 °F)
Điểm sôi	≈ 4.500 °C (4.770 K; 8.130 °F)
Độ hòa tan trong nước	không tan
Độ hòa tan	tan trong axit nóng
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). Tham khảo hộp thông tin

Scanđi(III) Oxide, có công thức hóa học là Sc₂O₃, còn được gọi với cái tên là scandia, là một Oxide đất hiếm có khả năng nóng chảy. Hợp chất này được sử dụng trong việc điều chế các hợp chất scanđi khác cũng như trong các hệ thống nhiệt độ cao (để chịu nhiệt và sốc nhiệt), gốm điện tử, và thành phần thủy tinh với vai trò là một thành phần phụ.

Sản xuất

Scanđi(III) Oxide là hợp chất chủ yếu của nguyên tố scandi, được điều chế, sản xuất bởi ngành công nghiệp khai thác mỏ. Quặng giàu scanđi có thể kể đến là thortveitit (Sc,Y)₂(Si₂O₇) và kolbeckit ScPO₄·2H₂O có khả năng được tìm thấy rất thấp. Tuy hiếm là vậy, nhưng dấu vết của scanđi được dễ dàng tìm thấy trong nhiều khoáng chất khác. Vì vậy, scanđi(III) Oxide được điều chế chủ yếu bằng một phụ phẩm từ quá trình chiết xuất các nguyên tố khác.

Điều chế

Scanđi(III) Oxide là dạng chính của scanđi tinh chế được sản xuất bởi ngành công nghiệp khai thác mỏ, làm cho nó trở thành điểm khởi đầu cho tất cả các hóa chất liên quan đến nguyên tố scanđi.

Scanđi(III) Oxide phản ứng với hầu hết các axit khi đun nóng, để tạo ra họp chất cần thiết. Ví dụ, đun nóng dung dịch HCl với lượng dư tạo ra scanđi(III) chloride dạng ngậm nước, có công thức ScCl₃·nH₂O. Hợp chất ngậm nước này có thể trở thành chất khan bằng cách bốc hơi, khi cho lượng khí khô NH₄Cl đi qua nó, và sau phản ứng đó, hỗn hợp được tạo ra được tinh chế bằng cách loại bỏ NH₄Cl bằng cách thăng hoa ở 300–500 ℃.^[1] Sự có mặt của NH₄Cl là cần thiết, vì muối này tạo thành hợp chất oxychloride hỗn hợp khi được sấy khô:

Sc₂O₃ + 6HCl + xH₂O → 2ScCl₃·nH₂O + 3H₂O

ScCl₃·nH₂O + nNH₄Cl → ScCl₃ + nH₂O + nNH₄Cl

Tham khảo

1. Stotz, Robert W.; Melson, Gordon A. (ngày 1 tháng 7 năm 1972). “Preparation and mechanism of formation of anhydrous scandium(III) chloride and bromide”. Inorganic Chemistry. 11 (7): 1720–1721. doi:10.1021/ic50113a058.