Erbium(III)-fluorid
| Kristallstruktur | ||||||||||||||||
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-fluorid.png)
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| _ Er3+ _ F− | ||||||||||||||||
| Kristallsystem | ||||||||||||||||
| Allgemeines | ||||||||||||||||
| Name | Erbium(III)-fluorid | |||||||||||||||
| Andere Namen |
Erbiumtrifluorid | |||||||||||||||
| Verhältnisformel | ErF3 | |||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | ||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||||||||
| Molare Masse | 224,25 g·mol−1 | |||||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest[3] | |||||||||||||||
| Dichte |
7,806 g·cm−3[1] | |||||||||||||||
| Schmelzpunkt | ||||||||||||||||
| Siedepunkt |
2200 °C[1] | |||||||||||||||
| Löslichkeit |
nahezu unlöslich in Wasser[2] | |||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | ||||||||||||||||
Erbium(III)-fluorid ist eine anorganische chemische Verbindung des Erbiums aus der Gruppe der Fluoride.
Gewinnung und Darstellung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Erbium(III)-fluorid kann durch Reaktion von Erbium mit Fluor gewonnen werden.[4]
Alternativ ist auch die Herstellung durch Reaktion von Flusssäure mit Erbium(III)-chlorid oder Erbiumoxid oder Erbiumsulfid mit Fluorwasserstoff möglich.[5][6][7]
Eigenschaften
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Erbium(III)-fluorid ist ein geruchloser rosa Feststoff, der unlöslich in Wasser ist. Er besitzt eine orthorhombische Kristallstruktur mit der Raumgruppe Pnma (Raumgruppen-Nr. 62).[1][8] Oberhalb von 1117 °C oder bei hohem Druck findet eine Änderung der Kristallstruktur statt.[9][10] Das Er3+-Ion zeigt eine effektive Lumineszenz im sichtbaren (blau, grün, rot) und im IR-Bereich (Telekommunikationsbereich 1,5 μm) des Spektrums.[11] hat eine breite Bandlücke (>7 eV) und eine lange Reststrahlwellenlänge (>20 μm), was es zu einem vielversprechenden optischen Material macht, das vom tiefen Ultraviolett bis zum langwelligen Infrarot transparent ist. Die Infrarot-Grenzwellenlänge von Erbiumfluorid-haltigem Fluoridglas kann 21 μm erreichen, was bedeutet, dass es als infrarotdurchlässiges Material verwendet werden kann.[12]
Verwendung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Erbium(III)-fluorid wird wegen seiner starken Fluoreszenzeigenschaften im Infrarotbereich als Dotierungsmaterial (zum Beispiel in Fluoridgläsern) in optischen Verstärkern, Lasern und in der faseroptischen Kommunikation verwendet.[13][14] Es wird auch als Zwischenprodukt zur Herstellung von Erbium verwendet.[15]
Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ a b c d e Jean de Ans, Ellen Lax: Taschenbuch für Chemiker Und Physiker: Band 3: Elemente, Anorganische … Springer DE, 1998, ISBN 3-540-60035-3, S. 444 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ a b americanelements: American Elements: Erbium Fluoride Supplier & Tech Info
- ↑ a b c Datenblatt Erbium(III) fluoride, anhydrous, powder, 99.99% trace metals basis bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 3. Januar 2013 (PDF).
- ↑ chemical reaction data: WebElements Periodic Table of the Elements | Erbium | chemical reaction data
- ↑ J. Herzfeld, Otto Korn: Chemie Der Seltenen Erden. BoD – Books on Demand, 2012, ISBN 3-86444-397-0, S. 90 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ Semi-annual Summary Research Report in Metallurgy. Ames Laboratoty, 1957, S. 13 (books.google.com).
- ↑ I. A. Razumkova, A. N. Boiko, O. V. Andreev, S. A. Basova: Synthesis of [(H3O)Tm3F10] · nH2O, ErF3, and TmF3 powders and their physicochemical properties. In: Russian Journal of Inorganic Chemistry. Band 62, Nr. 4, 2017, S. 418–422, doi:10.1134/S0036023617040155.
- ↑ A Murasik: Influence of crystal field splitting on magnetic properties of ErF3. 2003 (iaea.org).
- ↑ Jane E. Macintyre: Dictionary of Inorganic Compounds. CRC Press, 1992, ISBN 978-0-412-30120-9, S. 3119 (books.google.com).
- ↑ Wentao Li, Xiangting Ren, Yanwei Huang, Zhenhai Yu, Zhongying Mi, Nobumichi Tamura, Xiaodong Li, Fang Peng, Lin Wang: Phase transformation and fluorescent enhancement of ErF3 at high pressure. In: Solid State Communications. Band 242, 2016, S. 30–35, doi:10.1016/j.ssc.2016.05.014.
- ↑ O. B. Petrova, M. N. Mayakova, V. A. Smirnov, K. I. Runina, R. I. Avetisov, I. Ch. Avetissov: Luminescent properties of solid solutions in the PbF2-EuF3 and PbF2–ErF3 systems. In: Journal of Luminescence. Band 238, 2021, S. 118262, doi:10.1016/j.jlumin.2021.118262.
- ↑ W. T. Su, B. Li, L. Yin, L. Yang, D. Q. Liu, F. S. Zhang: Crystallization and surface morphology evolution of erbium fluoride films on different substrates. In: Applied Surface Science. Band 253, Nr. 14, 2007, S. 6259–6263, doi:10.1016/j.apsusc.2007.01.087.
- ↑ Erbium Fluoride Powder - Nanorh. In: nanorh.com. Abgerufen am 24. Januar 2024 (amerikanisches Englisch).
- ↑ W. T. Su, B. Li, D. Q. Liu, F. S. Zhang: Structure and infrared optical properties of evaporated erbium fluoride films. In: physica status solidi (a). Band 204, Nr. 2, 2007, S. 569–575, doi:10.1002/pssa.200622291.
- ↑ David E. Newton: Chemical Elements: A-F. U·X·L, 1999, ISBN 978-0-7876-2845-1, S. 172.