鉭酸鎦

化合物

鉭酸鎦是一種無機化合物,化學式為LuTaO4。鉭酸鎦的密度為9.83 g/cm3[2]是已知密度最高的白色穩定物質。(雖然二氧化釷(ThO2)是密度比它還高(10 g/cm3)的白色物質,但它會經過放射性衰變。雖然它還可以用作材料,但它的衰變速率太快,依然不能用於某些用途,比如檢測游離輻射的磷光體。)LuTaO4白色而密度高,是磷光體的理想材料,但是鎦的高價是一個困難。[3][4]

鉭酸鎦
識別
CAS編號 12209-21-1  checkY
性質
化學式 LuTaO4
莫耳質量 419.91 g·mol⁻¹
外觀 固體
密度 9.830 g·cm−3[1]
熔點 2058 °C[1]
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

製備

編輯

鉭酸鎦可由氧化鎦五氧化二鉭在高溫反應製得:[5]

Lu2O3 + Ta2O5 → 2 LuTaO4

在反應體系中加入硫酸鋰可降低該反應的溫度:[5]

Lu2O3 + Ta2O5 + Li2SO4 → 2 LiTaO3 + Lu2O2SO4
2 LiTaO3 + Lu2O2SO4 → 2 LuTaO4 + Li2SO4

該反應也能在氯化鈉熔體中進行。[6]

參考文獻

編輯
  1. ^ 1.0 1.1 邢雪, 王小飛, 張慶禮, 孫貴花, 劉文鵬, 孫敦陸, 殷紹唐. LuTaO4相變及結構. 物理學報, 2014, 63(24): 248107
  2. ^ Blasse, G.; Dirksen, G.; Brixner, L.; Crawford, M. Luminescence of materials based on LuTaO4. Journal of Alloys and Compounds. 1994, 209 (1–2): 1–2. doi:10.1016/0925-8388(94)91069-3. 
  3. ^ Shigeo Shionoya. Phosphor handbook. CRC Press. 1998: 846. ISBN 0-8493-7560-6. 
  4. ^ C. K. Gupta, Nagaiyar Krishnamurthy. Extractive metallurgy of rare earths. CRC Press. 2004: 32. ISBN 0-415-33340-7. 
  5. ^ 5.0 5.1 David B. Hedden, Charlie C. Torardi, William Zegarski. M′-RTaO4 Synthesis: Activation of the Precursor Oxides by the Reaction Flux. Journal of Solid State Chemistry. 1995-09, 118 (2): 419–421 [2022-07-29]. doi:10.1006/jssc.1995.1364. (原始內容存檔於2022-06-18) (英語). 
  6. ^ Ingo Hartenbach, Falk Lissner, Tanja Nikelski, Steffen F. Meier, Helge Müller-Bunz, Thomas Schleid. Über Oxotantalate der Lanthanide des Formeltyps MTaO4 (M = La - Nd, Sm - Lu). Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 2005-09, 631 (12): 2377–2382 [2022-07-29]. ISSN 0044-2313. doi:10.1002/zaac.200500278. (原始內容存檔於2022-07-29) (德語).