Thulium(III)-oxid

Kristallstruktur
_ Tm^3+ 0 _ O^2−
Allgemeines
Name	Thulium(III)-oxid
Andere Namen	Dithuliumtrioxid Thuliumsesquioxid Thuliumoxid Thulia
Verhältnisformel	Tm2O3
Kurzbeschreibung	weißer bis leicht grünlicher Feststoff[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 12036-44-1 EG-Nummer 234-851-6 ECHA-InfoCard 100.031.670 PubChem 159411 Wikidata Q258759
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] Achtung H- und P-Sätze H: 315​‐​319​‐​335 P: 261​‐​305+351+338[3]
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

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

Geschichte

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.^[4]

Vorkommen

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.^[4]

Gewinnung und Darstellung

Thulium(III)-oxid kann durch Verbrennung von Thulium an Luft gewonnen werden.^[5]

${\displaystyle \mathrm {4\ Tm+3\ O_{2}\longrightarrow 2\ Tm_{2}O_{3}} }$

Es kann auch durch thermale Zersetzung von Thuliumoxalat^[6], Thuliumcarbonat oder Thuliumacetat bei Temperaturen um 700 °C gewonnen werden.^[7]

${\displaystyle \mathrm {Tm_{2}(C_{2}O_{4})_{3}\longrightarrow Tm_{2}O_{3}+3\ CO_{2}+3\ CO} }$

Eigenschaften

Thulium(III)-oxid ist ein weißer bis leicht grünlicher Feststoff.^[3] Er besitzt eine kubische Kristallstruktur.^[8]

Verwendung

Thulium(III)-oxid verändert die optischen Eigenschaften von Glas.^[9] Tm-dotierte Glasfaser wird für 1,8 μm-Laser verwendet.^[10]

Einzelnachweise

1. American Elements: Thulium Oxide
2. 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. Datenblatt Thulium(III) oxide, 99.99% trace metals basis bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 7. März 2012 (PDF).
4. John Emsley: Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements. Oxford University Press, 2001, ISBN 0-19-850341-5, S. 442–443 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
5. Webelements: Thulium(III)-oxid
6. Carl Alfred Jacobson, Clifford A. Hampel: Encyclopedia of chemical reactions, Band 7. Reinhold Pub. Corp., 1946, OCLC 660994317, S. 318 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
7. Gerd Meyer, Lester R. Morss: Synthesis of lanthanide and actinide compounds. Springer Netherlands, 1990, ISBN 0-7923-1018-7, S. 196 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
8. Ginya Adachi, Nobuhito Imanaka, Zhen Chuan Kang: Binary rare earth oxides. Springer Netherlands, 2004, ISBN 1-4020-2568-8, S. 95 ff., 151 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
9. 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. Band 96, Nr. 2, 2013, S. 447–457, doi:10.1111/jace.12120 (englisch). 
10. 1-kW, All-Glass Tm:fiber Laser (Memento vom 10. März 2016 im Internet Archive), 2010