酸化イットリウム(III)

酸化イットリウム(III)
	Yttrium(III) oxide
物質名
	IUPAC名 yttrium(III) oxide.
	別名 Yttria; diyttrium trioxide; yttrium sesquioxide
識別情報
CAS登録番号	1314-36-9 ;
ECHA InfoCard	100.013.849
RTECS number	ZG3850000;
CompTox Dashboard (EPA)	DTXSID5051573 ;
性質
化学式	Y2O3
モル質量	225.81 g/mol
外観	白色固体
密度	5.010 g/cm3, 固体
融点	2425 ℃
沸点	4300 ℃
水への溶解度	難溶
アルコール; 酸への溶解度	可溶
構造
結晶構造	蛍石型構造
空間群	Ia-3, No. 206
配位構造	八面体形
関連する物質
その他の; 陽イオン	酸化スカンジウム(III); 酸化ランタン(III)
関連物質	イットリウムバリウム銅酸化物
	特記無き場合、データは標準状態 (25 °C [77 °F], 100 kPa) におけるものである。 verify (what is ?)

酸化イットリウム（さんかイットリウム、英: yttrium oxide）は空気中で安定なイットリウムの酸化物で、その組成式は Y₂O₃ である。白色の固体で、無機化学や物質科学において出発物質としてよく使われる。

天然にはイットリアアイト（Yttriaite）という希産鉱物として産出する。日本では未発見のため和名は未定だが、酸化イットリウムの英語名「イットリア（yttria）」に因んで名付けられたことを考えると、イットリア石 （Yttrialite）という別種との混同を避けるためにも「酸化イットリウム石」という名称が適切ではないかと思われる。

用途

物質科学

イットリウム化合物の最も重要な用途は、YVO₄ ユウロピウムや Y₂O₃ ユウロピウム蛍光体であり、これはブラウン管テレビの赤色を作るのに使われる。酸化イットリウム(III)はイットリウム・鉄・ガーネットを作るのにも使われ、これはマイクロ波フィルタとして役に立つ。

${\ce {Y2O3}}$ は 1-2-3 として知られる高温超伝導体 ${\ce {YBa2Cu3O7}}$ を作るのに使われ、金属の組成は次に示される。

{\ce {2 {Y2O3}+ {8BaO}+ {12CuO}+ {O2}-> {4YBa2Cu3O7}}}

この合成は800 ℃で起こりやすい。

酸化イットリウム(III)の熱伝導率は27 W/(m・K)である^[1]。

無機合成

酸化イットリウム(III)は無機化合物合成の出発物質として重要である。例えば、これを濃塩酸と塩化アンモニウムのもとで反応させると YCl₃ になる。この化合物は有機金属化学で重要である。

レーザー

Y₂O₃ セラミックスは将来性のある固体レーザー物質である。特に、イッテルビウムがドープされているレーザーでは無変調連続波^[2]やパルス状領域^[3]の効率的な操作を可能にする。

出典

^ P. H. Klein and W. J. Croft (1967). “Thermal conductivity , Diffusivity, and Expansion of Y₂O₃, Y₃Al₅O₁₂, and LaF₃ in the Range 77-300 K”. J. Appl. Phys. 38: 1603. doi:10.1063/1.1709730.
^ J. Kong; D.Y.Tang, B. Zhao, J.Lu, K.Ueda, H.Yagi and T.Yanagitani (2005). “9.2-W diode-pumped Yb:Y₂O₃ ceramic laser”. Applied Physics Letters 86: 161116. doi:10.1063/1.1914958.
^ M.Tokurakawa; K.Takaichi, A.Shirakawa, K.Ueda, H.Yagi, T.Yanagitani, and A.A. Kaminskii (2007). “Diode-pumped 188 fs mode-locked Yb³⁺:Y₂O₃ ceramic laser”. Appl.Phys.Lett. 90: 071101. doi:10.1063/1.2476385.

外部リンク

[1] P. H. Klein and W. J. Croft (1967). “Thermal conductivity , Diffusivity, and Expansion of Y₂O₃, Y₃Al₅O₁₂, and LaF₃ in the Range 77-300 K”. J. Appl. Phys. 38: 1603. doi:10.1063/1.1709730.

[cw-2] J. Kong; D.Y.Tang, B. Zhao, J.Lu, K.Ueda, H.Yagi and T.Yanagitani (2005). “9.2-W diode-pumped Yb:Y₂O₃ ceramic laser”. Applied Physics Letters 86: 161116. doi:10.1063/1.1914958.

[pulsed-3] M.Tokurakawa; K.Takaichi, A.Shirakawa, K.Ueda, H.Yagi, T.Yanagitani, and A.A. Kaminskii (2007). “Diode-pumped 188 fs mode-locked Yb³⁺:Y₂O₃ ceramic laser”. Appl.Phys.Lett. 90: 071101. doi:10.1063/1.2476385.

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