Óxido de itrio (III)

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Óxido de itrio (III)
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Nombre (IUPAC) sistemático
Trióxido de diitrio
General
Otros nombres Sesquióxido de itrio
Fórmula estructural Y2O3
Identificadores
Número CAS 1314-36-9[1]
Número RTECS ZG3850000
Propiedades físicas
Estado de agregación Sólido
Apariencia Blanco
Densidad 5.010 kg/m3; 5,010 g/cm3
Masa molar 225.81 g/mol
Punto de fusión 2698 K (2425 °C)
Punto de ebullición 4573 K (4300 °C)
Estructura cristalina Octaédrico; Sistema cúbico (bixbyta), cI80[2]
Propiedades químicas
Solubilidad en agua insoluble
Solubilidad en metanol Soluble en alcohol y ácidos
Peligrosidad
Frases S S24/25
Compuestos relacionados
Otros cationes Óxido de escandio (III),
Óxido de Lantano (III)
Otros compuestos Óxido de itrio, bario y cobre
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

El óxido de itrio es un compuesto de itrio y oxígeno, cuya fórmula química es Y2O3. Es una sustancia sólida blanca, estable al aire. El óxido de itrio se utiliza como material de partida común en ciencia de materiales, así como para obtener compuestos inorgánicos.

Ciencia de materiales[editar]

Es el compuesto de itrio más importante y es ampliamente utilizado para fabicar sustancias luminiscentes que dan el color rojo a los píxeles de los tubos de imagen de televisión como el vanadato de ytrio (YVO4) dopado con europio o el Y2O3 dopado con europio. El óxido de itrio también se utiliza para hacer granates de hierro e itrio, que son filtros de microondas muy eficaces.

Y2O3 se utiliza también para elaborar el superconductor de alta temperatura YBa2Cu3O7, conocido como "1-2-3" para indicar la relación entre sus componentes metálicos:

2 Y2O3 + 8 BaO + 12 CuO + O2 → 4 YBa2Cu3O7

Esta síntesis se realiza típicamente a 800 °C.

La conductividad térmica del óxido de itrio es de 27 W/(m·K).[3]

Síntesis inorgánica[editar]

El óxido de itrio es un importante punto de partida para compuestos inorgánicos. En química organometálica este compuesto se convierte en YCl3 en una reacción con ácido clorhídrico concentrado y cloruro de amonio.

Láseres[editar]

La cerámica Y2O3 es un posible material para láseres de estado sólido. En particular, los láseres con iterbio como dopante permiten el funcionamiento eficaz tanto en la operación de onda contínua (CW)[4] como en régimen de pulsos.[5] Con una alta concentración de excitaciones (del orden de 1%) y una refrigeración pobre, se produce la extinción de la emisión a la frecuencia del láser y la emisión de la avalancha de banda amplia[6] .

Referencias[editar]

  1. Número CAS
  2. Yong-Nian Xu; Zhong-quan Gu; W. Y. Ching (1997). «Electronic, structural, and optical properties of crystalline yttria». Phys. Rev. B56 (23):  pp. 14993–15000. doi:10.1103/PhysRevB.56.14993. 
  3. 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 (4):  p. 1603. doi:10.1063/1.1709730. 
  4. 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 (16):  p. 161116. doi:10.1063/1.1914958. 
  5. 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 (7):  pp. 071101. doi:10.1063/1.2476385. 
  6. J.-F.Bisson; D.Kouznetsov, K.Ueda, S.T.Fredrich-Thornton, K.Petermann, G.Huber (2007). «Switching of emissivity and photoconductivity in highly doped Yb3+:Y2O3 and Lu2O3 ceramics». Appl.Phys.Lett. 90 (20):  pp. 201901. doi:10.1063/1.2739318. 

Enlaces externos[editar]