Тулий углекислый 3-водный

Для покупки оставьте запрос на сайте

Карбонат тулия (тулий углекислый 3-водный) — неорганическая соль редкоземельного металла тулия и угольной кислоты. Выпускается в виде мелкодисперсного порошка белого цвета. В природе в виде самостоятельного минерала не встречается, получается исключительно химическим синтезом.

Используемые наименования: карбонат тулия, тулий углекислый 3-водный, тулий(III) карбонат тригидрат, дитулий трикарбонат.

Химическая формула и идентификационные данные

Химическая формула карбоната тулия: Tm₂(CO₃)₃ · xH₂O. В реестре CAS соединение зарегистрировано под номером 87198-17-2 как гидрат с переменным числом молекул воды. Торговая форма «3-водный» соответствует тригидрату Tm₂(CO₃)₃ · 3H₂O, изготавливаемому по ТУ 6-09-4770-73.

Параметр	Значение
Химическая формула	Tm2(CO3)3 · xH2O
Молярная масса (безводный)	517,90 г/моль
Молярная масса (тригидрат)	~571,96 г/моль
Номер CAS	87198-17-2
Номер EC (EINECS)	227-887-9
MDL-номер	MFCD00149979
Внешний вид	Порошок мелкодисперсный, белый

Физические и химические свойства

Растворимость и химическая активность

Карбонат тулия практически нерастворим в воде. В кислотах (соляной, азотной, серной) растворяется с выделением углекислого газа и образованием соответствующих солей тулия(III). С разбавленными кислотами реакция протекает легко, что используется для перевода соединения в растворимые формы при синтезе других соединений тулия.

С металлами и неметаллами при обычных условиях не реагирует. Запаха не имеет. Обладает умеренной гигроскопичностью — при длительном контакте с влажным воздухом поглощает влагу; хранить в герметично закрытой таре.

Термическое поведение

При нагревании карбонат тулия не плавится и не кипит — происходит термическое разложение в несколько стадий. Сначала (при температурах порядка 100–200°С) вещество теряет кристаллизационную воду с образованием безводного Tm₂(CO₃)₃. При дальнейшем нагреве выше ~300°С начинается разложение карбонатной группы с выделением CO₂ и образованием оксида тулия Tm₂O₃:

Tm₂(CO₃)₃ → Tm₂O₃ + 3CO₂↑

Именно это свойство определяет главную роль карбоната тулия как прекурсора для получения высокочистого оксида тулия.

Получение карбоната тулия

В промышленности и лабораторной практике карбонат тулия получают осаждением из водного раствора соли тулия(III) (хлорида TmCl₃ или нитрата Tm(NO₃)₃) под действием карбоната или бикарбоната аммония. Осадок отфильтровывают, промывают и сушат. Продукт не встречается в природе и производится исключительно как реактив.

Применение карбоната тулия

Прекурсор оксида тулия и других соединений

Основное промышленное применение — получение оксида тулия Tm₂O₃ путём прокаливания карбоната. Tm₂O₃ используется как промежуточный продукт в синтезе широкого спектра соединений тулия: фторида, нитрата, хлорида и других. Карбонат удобен тем, что при разложении не оставляет примесных анионов (в отличие от нитратов или хлоридов), что позволяет получать оксид высокой чистоты.

Карбонат тулия также применяется как реагент при синтезе соединений тулия иными методами — кислотным растворением с последующей кристаллизацией целевой соли. На сайте представлены другие соединения тулия: тулий хлористый 6-водный и тулий фтористый (фторид тулия).

Лазерные и оптические материалы

Карбонат тулия служит исходным соединением при производстве тулий-допированных лазерных материалов: волоконных световодов и кристаллических матриц. Ион Tm³⁺ обеспечивает лазерное излучение в диапазоне 1,9–2,1 мкм (переход ³F₄ → ³H₆), что востребовано в волоконных лазерах для задач спектроскопии, газового анализа, медицины и телекоммуникаций S+C-диапазона. Карбонат используется как прекурсор для синтеза допированных оксидных или фторидных матриц методом спекания или золь-гель-процессом.

Люминофоры, керамика и специальные стёкла

Соединение применяется при синтезе люминесцентных материалов на основе тулия — в частности, фосфоров с синим свечением (переход ¹G₄ → ³H₆, ~450–480 нм) для дисплейных и осветительных технологий. В производстве функциональной керамики и специальных стёкол карбонат тулия вводится как допирующий агент для изменения термических, магнитных и оптических характеристик материала. Применяется также при легировании галогенидных ламп и модификации параметров оптических покрытий.

Безопасность и условия хранения

По системе GHS соединению присвоен пиктограмм GHS07 (знак восклицания), сигнальное слово Осторожно. Коды опасности: H315 (раздражение кожи), H319 (раздражение глаз), H335 (раздражение дыхательных путей при вдыхании пыли). Меры предосторожности: P261 (избегать вдыхания пыли), P305+P351+P338 (при попадании в глаза — промыть водой). Класс опасности по российской классификации — 4 (малоопасное вещество).

При работе с карбонатом тулия необходимы: респиратор (маска класса не ниже N95 при работе с порошком), защитные очки, перчатки. Транспортировка — без специальных ограничений по всем видам транспорта (NONH). WGK Germany: 3.

Хранить в герметично закрытой таре (пластиковая или стеклянная банка) в сухом месте, вдали от кислот. Гигроскопичен, вскрытую упаковку немедленно закрывать.

Форма поставки

Карбонат тулия поставляется по ТУ 6-09-4770-73. Квалификация: химически чистый ХЧ, чистота не менее 99,9% (по основному веществу в пересчёте на Tm₂O₃/TREO). Форма: мелкодисперсный порошок. Фасовка: пластиковые или стеклянные банки. Объём партий — по договорённости. Для уточнения наличия и условий поставки оставьте запрос на сайте.