氧化铒是一种粉红色粉末,化学式为Er2O3。它微溶于无机酸,不溶于水,加热至1300℃时转变为六方体结晶,且不熔融。氧化饵的光学性能优秀,可以用于制造高质量的光学器件,如激光器、光纤放大器、光谱仪等。它的高光学质星使得光的传输效率大大提高,减少了光的散射和反射,提高了器件的性能。
1.光学应用
纳米氧化铒是一种优良的光学材料,具有高折射率和高色散特性,可以用于制造光学透镜、光学窗口、激光雷达等光学器件。此外,氧化铒还可以用于制作红外激光器,其输出波长为2.3微米,具有较高的能量密度,可以用于切割、焊接、打标等工艺。
2.激光应用
纳米氧化铒是一种重要的激光材料,具有优异的光束质量和高发光效率,可以用于制作固体激光器。
3.电子应用
纳米氧化铒JR-Er50在电子领域的应用主要表现在半导体器件中。由于氧化铒的高发光效率和高荧光性能,它可以作为荧光材料应用于显示器、太阳能电池等电子器件中。
4.化工应用
纳米氧化铒JR-Er50在化工领域的应用主要表现在荧光粉和发光材料方面。氧化铒可以与多种激活剂元素结合使用,制备出各种类型的发光材料,如荧光粉、涂料等。这些材料在照明、显示、医疗等领域得到了广泛的应用。此外,氧化铒还可以用于制作催化剂和荧光灯中的汞吸收剂等。
铒是一种化学元素,它的化学符号是Er,原子序数为68,属于镧系元素和稀土元素之一。
在1843年,莫桑德尔(C.G.Mosander)首次发现了铒。他最初将铒的氧化物命名为氧化铽,因此在早期的德文文献中,氧化铽和氧化铒被混淆使用。直到1860年后才得到纠正。
铒金属在空气中会逐渐失去光泽并容易燃烧,形成氧化铒(Er2O3)。
4Er + 3O2→2Er2O3
铒金属具有很强的正电性,它与冷水反应缓慢,与热水反应迅速生成氢氧化铒和氢气。
2Er(s)+ 6H2O(g)→2Er(OH)3(aq)+ 3H2(g)
铒与所有卤素反应形成卤化铒。因此,它与氟、氯、溴和碘分别形成氟化铒、氯化铒(III)、溴化铒(III)和碘化铒。
2Er(s)+ 3F2(g)→2ErF3(s)[粉红色]
2Er(s)+ 3Cl2(g)→2ErCl3(s)[紫]
2Er(s)+ 3Br2(g)→2ErBr3(s)[紫]
2Er(s)+ 3I2(g)→2ErI3(s)[紫]
铒金属很容易溶解在稀硫酸中,生成含有黄色水合Er(III)离子的物质和氢气。Er3 +(aq)很可能以络合物离子[Er(OH2)9] 3+的形式存在。
2Er(s)+ 3H2SO4(aq)→2Er3 +(aq)+ 3SO42-(aq)+ 3H2(g)
硝酸铒(Erbium Nitrate)作为一种化学元素,其发现和历史背景同样引人注目。硝酸铒是一种无机化合物,分子式为ErONO3,属于金属间化合物。金属间化合物是指金属与金属或金属与类金属(如H、B、N、S、P、C、Si等)形成的化合物。
硝酸铒为粉红色粒状结晶,溶于水和醇,遇热脱水,在潮湿空气中易潮解,需密闭保存。水合硝酸铒受热分解可产生硝酸铒,继续加热得到氧化铒。
图1 硝酸铒性状图
硝酸铒可以将氧化铒、氢氧化铒或碳酸铒溶于硝酸得到,所得溶液经过小心蒸发可以得到水合硝酸铒,其中六水合物最常见。其合成反应式如下所示:
Er2O3 + 6 HNO3 → 2 Er(NO3)3 + 3 H2O
Er(OH)3 + 3 HNO3 → Er(NO3)3 + 3 H2O
硝酸铒是一种具有环境友好特性的化学物质。它是铒元素与硝酸形成的化合物,具有一系列特定的性质和用途,而这些性质和用途使其在环保领域得到广泛关注。由于硝酸铒具有高的硬度,良好的耐磨性,同时还具有金属性,并可以抛光,因而作为装饰材料而具有广泛的应用。同时,硝酸铒可用于化工中间体制备、玻璃、化学试剂等行业。硝酸铒(III)五水合物在发光领域中广泛用作合成掺铒纳米材料的掺杂剂/前体。例如,可用于制备硼酸钇铝(YAB)薄膜和Er+-Yb3+ co-doped TiO2电极层。此外,硝酸铒主要用作钇铁柘榴石添加剂和核反应堆控制材料,也用于制造特种发光玻璃和吸收红外线的玻璃,还用作玻璃着色剂。
硝酸铒与有机物、还原剂及易燃物硫、磷等混和后,摩擦、撞击,有引起燃烧爆炸的危险。硝酸铒储存包装需采用双层复合塑料袋真空包装,每袋净重为1、2、5kg,置于纸桶(铁桶、塑料桶)中.
[1] 《无机化学丛书》.第七卷 钪 稀土元素. P233. 11.硝酸盐及其复盐