Oxyde de terbium(III)

__ Tb3+ __ O2−
Identification
Synonymes |

sesquioxyde de terbium

No CAS | 12036-41-8[1]
No ECHA | 100.031.668
No CE | 234-849-5
PubChem | 159410
SMILES |

[O-2].[O-2].[O-2].[Tb+3].[Tb+3]
PubChem, vue 3D

InChI |

InChI : vue 3D
InChI=1S/3O.2Tb/q3*-2;2*+3
InChIKey :
SCRZPWWVSXWCMC-UHFFFAOYSA-N

Apparence  | poudre ou cristaux cubiques, blancs[1]
Propriétés chimiques
Formule | O3Tb2Tb2O3
Masse molaire[2] | 365,848 9 ± 0,000 9 g/mol
O 13,12 %,  Tb 86,88 %,
Susceptibilité magnétique molaire | 78340.10-6 cm3/mol
Propriétés physiques
T° fusion | 2 303 °C[1]
Masse volumique | 7,91 g·cm-3[1]
Cristallographie
Système cristallin | cubique
Symbole de Pearson |  c I 80 {\displaystyle cI80\,}
Classe cristalline ou groupe d’espace | Ia3 (no 206)

cubique

Hermann-Mauguin :  I 2 1 / a 3 ¯ {\displaystyle I\ 2_{1}/a\ {\bar {3}}\,}
Hermann-Mauguin court :  I a 3 ¯ {\displaystyle Ia{\bar {3}}\,}

Schoenflies :  T h 7 {\displaystyle T_{h}^{7}\,}

Précautions
SGH[3]

H315, H319, H335, P261 et P305+P351+P338

H315 : Provoque une irritation cutanée
H319 : Provoque une sévère irritation des yeux
H335 : Peut irriter les voies respiratoires
P261 : Éviter de respirer les poussières/fumées/gaz/brouillards/vapeurs/aérosols.
P305+P351+P338 : En cas de contact avec les yeux : rincer avec précaution à l’eau pendant plusieurs minutes. Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement enlevées. Continuer à rincer.

Composés apparentés
Autres cations | Oxyde de scandium
Oxyde d'yttrium(III)
Oxyde de lanthane
Oxyde de cérium(III)
Oxyde de praséodyme(III)
Oxyde de néodyme(III)
Oxyde de samarium(III)
Oxyde d'europium(III)
Oxyde de gadolinium
Oxyde de dysprosium(III)
Oxyde d'holmium(III)
Oxyde d'erbium(III)
Oxyde de thulium(III)
Oxyde d'ytterbium(III)
Oxyde de lutécium(III)
Autres anions | Chlorure de terbium(III)

* * *

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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L'oxyde de terbium(III) ou sesquioxyde de terbium est un oxyde du lanthanide terbium de formule Tb2O3.

## Synthèse

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La réaction directe du terbium avec l'oxygène ne peut fournir Tb2O3 mais donne l'oxyde de terbium(III,IV) brun, Tb4O7. Tb2O3 est préparé par réduction de Tb4O7 sous atmosphère d'hydrogène à 1300 °C pendant 24 heures[4] :

Tb4O7 \+ H2 → 2 Tb2O3 \+ H2O.

## Propriétés

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Il s'agit d'un semi-conducteur de type p lorsque dopé avec du calcium[5].

C'est un oxyde basique qui se dissout facilement dans des solutions d'acides dilués et forme des solutions de sels de terbium(III) presque incolores :

Tb2O3 \+ 6 H+ → 2 Tb3+ \+ 3 H2O.

## Structure

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Sa structure cristalline est cubique centré, groupe d'espace Ia3 (no 206)[4] avec le paramètre de maille a = 1072,81 ± 0,05 pm[6] et Z, nombre d'unités par maille égal à 16 ce qui donne un volume de maille V de 1,235 nm3 et une masse volumique de 7,869 g.cm-3[4].

Tous les oxydes de terre rare du samarium au lutécium, comme beaucoup d'autres composés M2O3 ont ce type de structure dite de type C- (cubique). Le C-Tb2O3 se transforme en une structure monoclinique dite de type B- vers 1 875 °C, avec les paramètres de maille, a = 1404 pm, b = 345,1 pm, c = 872,5 pm et β = 100,06°. Vers approximativement 2 150 °C, une structure hexagonale dite de type A- est observée[4].

## Notes et références

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* (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Terbium(III) oxide » (voir la liste des auteurs).

1. ↑ a b c et d (en) William M. Haynes, CRC Handbook of Chemistry and Physics, vol. 97, CRC Press/Taylor and Francis, 2016, 2652 p. (ISBN 1498754287), « Physical Constants of Inorganic Compounds », p. 813 (4-94).
2. ↑ Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
3. ↑ a et b Entrée « Terbium(III) oxide » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 9 août 2017 (JavaScript nécessaire).
4. ↑ a b c et d (en) G. J. McCarthy, « Crystal data on C-type terbium sesquioxide (Tb2O3) », Journal of Applied Crystallography, vol. 4, no 5, octobre 1971, p. 399–400 (DOI 10.1107/S0021889871007295).
5. ↑ (en) Reidar Haugsrud, Yngve Larring et Truls Norby, « Proton conductivity of Ca-doped Tb2O3 », Elsevier B.V., vol. 176, nos 39–40, décembre 2005, p. 2957–2961 (DOI 10.1016/j.ssi.2005.09.030).
6. ↑ N. C. Baenzinger, H. A. Eick, H. S. Schuldt, L. Eyring, Terbium Oxides. III. X-Ray Diffraction Studies of Several Stable Phases, Journal of the American Chemical Society, 1961, vol. 83(10), pp. 2219-2223. DOI 10.1021/ja01471a001.

v · m

Oxydes

État mixte |

* Tétroxyde d'antimoine (Sb2O4)
* Oxyde d'argent(I,III) (AgO)
* Oxyde de cobalt(II,III) (Co3O4)
* Oxyde d'europium(II,III) (Eu3O4)
* Oxyde de fer(II,III) (Fe3O4)
* Monoxyde de trihydrogène (H3O)
* Oxyde de manganèse(II,III) (Mn3O4)
* Oxyde de plomb(II,IV) (Pb3O4)
* Oxyde de praséodyme(III,IV) (Pr6O11)
* Oxyde de terbium(III,IV) (Tb4O7)
* Octaoxyde de triuranium (U3O8)

État d'oxydation +1 |

* Oxyde d'argent (Ag2O)
* Monoxyde de dicarbone (C2O)
* Oxyde de cuivre(I) (Cu2O)
* Monoxyde de dichlore (Cl2O)
* Oxyde de lithium (Li2O)
* Oxyde de potassium (K2O)
* Oxyde de sodium (Na2O)
* Oxyde de rubidium (Rb2O)
* Oxyde de césium (Cs2O)
* Oxyde de thallium(I) (Tl2O)
* Eau (H2O) et autres oxydes d'hydrogène

État d'oxydation +2 |

* Oxyde d'aluminium(II) (AlO)
* Oxyde de baryum (BaO)
* Oxyde de béryllium (BeO)
* Oxyde de cadmium (CdO)
* Oxyde de calcium (CaO)
* Monoxyde de carbone (CO)
* Oxyde de cobalt(II) (CoO)
* Oxyde de chrome(II) (CrO)
* Oxyde de cuivre(II) (CuO)
* Oxyde d'europium(II) (EuO)
* Monoxyde de germanium (GeO)
* Oxyde de fer(II) (FeO)
* Monoxyde d'iridium (IrO)
* Oxyde de magnésium (MgO)
* Oxyde de manganèse(II) (MnO)
* Oxyde de mercure(II) (HgO)
* Oxyde de nickel(II) (NiO)
* Monoxyde d'azote (NO)
* Oxyde de palladium(II) (PdO)
* Oxyde de plomb(II) (PbO)
* Monoxyde de phosphore (PO)
* Oxyde de strontium (SrO)
* Monoxyde de soufre (SO)
* Dioxyde de disoufre (S2O2)
* Oxyde d'étain(II) (SnO)
* Oxyde de titane(II) (TiO)
* Oxyde de vanadium(II) (VO)
* Oxyde de zinc (ZnO)
* Monoxyde de zirconium (ZrO)

État d'oxydation +3 |

* Sesquioxyde d'actinium (Ac2O3)
* Oxyde d'aluminium (Al2O3)
* Trioxyde d'antimoine (Sb2O3)
* Trioxyde d'arsenic (As2O3)
* Trioxyde de bore (B2O3)
* Oxyde de bismuth(III) (Bi2O3)
* Oxyde de chrome(III) (Cr2O3)
* Oxyde de curium(III) (Cm2O3)
* Oxyde de dysprosium(III) (Dy2O3)
* Oxyde d'erbium(III) (Er2O3)
* Oxyde d'europium(III) (Eu2O3)
* Oxyde de fer(III) (Fe2O3)
* Oxyde de gadolinium(III) (Gd2O3)
* Oxyde de gallium(III) (Ga2O3)
* Oxyde d'holmium(III) (Ho2O3)
* Oxyde d'indium(III) (In2O3)
* Oxyde d'iridium(III) (Ir2O3)
* Oxyde de lanthane (La2O3)
* Oxyde de lutécium(III) (Lu2O3)
* Oxyde de manganèse(III) (Mn2O3)
* Trioxyde de diazote (N2O3)
* Oxyde de néodyme(III) (Nd2O3)
* Oxyde de nickel(III) (Ni2O3)
* Trioxyde de phosphore (P4O6)
* Oxyde de prométhium(III) (Pm2O3)
* Oxyde de praséodyme(III) (Pr2O3)
* Oxyde de rhodium(III) (Rh2O3)
* Oxyde de samarium(III) (Sm2O3)
* Oxyde de scandium (Sc2O3)
* Oxyde de terbium(III) (Tb2O3)
* Oxyde de titane(III) (Ti2O3)
* Oxyde de thallium(III) (Tl2O3)
* Oxyde de thulium(III) (Tm2O3)
* Oxyde de tungstène(III) (W2O3)
* Oxyde de vanadium(III) (V2O3)
* Oxyde d'ytterbium(III) (Yb2O3)
* Oxyde d'yttrium(III) (Y2O3)

État d'oxydation +4 |

* Dioxyde de carbone (CO2)
* Trioxyde de carbone (CO3)
* Oxyde de cérium(IV) (CeO2)
* Dioxyde de chlore (ClO2)
* Dioxyde de chrome (CrO2)
* Oxyde de curium(IV) (CmO2)
* Dioxyde de germanium (GeO2)
* Oxyde d'hafnium(IV) (HfO2)
* Oxyde d'iridium(IV) (IrO2)
* Dioxyde de manganèse (MnO2)
* Dioxyde de molybdène (MoO2)
* Dioxyde d'azote (NO2)
* Peroxyde d'azote (N2O4)
* Dioxyde de niobium (NbO2)
* Oxyde de neptunium(IV) (NpO2)
* Dioxyde d'osmium (OsO2)
* Oxyde de protactinium(IV) (PaO2)
* Dioxyde de plomb (PbO2)
* Dioxyde de plutonium (PuO2)
* Oxyde de rhénium(IV) (ReO2)
* Oxyde de rhodium(IV) (RhO2)
* Dioxyde de ruthénium (RuO2)
* Dioxyde de soufre (SO2)
* Dioxyde de sélénium (SeO2)
* Dioxyde de silicium (SiO2)
* Dioxyde d'étain (SnO2)
* Dioxyde de tellure (TeO2)
* Dioxyde de thorium (ThO2)
* Dioxyde de titane (TiO2)
* Dioxyde d'uranium (UO2)
* Oxyde de vanadium(IV) (VO2)
* Oxyde de tungstène(IV) (WO2)
* Dioxyde de zirconium (ZrO2)

État d'oxydation +5 |

* Pentoxyde d'antimoine (Sb2O5)
* Pentoxyde d'arsenic (As2O5)
* Pentoxyde d'azote (N2O5)
* Pentoxyde de diiode (I2O5)
* Pentoxyde de niobium (Nb2O5)
* Pentoxyde de phosphore (P2O5)
* Oxyde de protactinium(V) (Pa2O5)
* Oxyde de tantale(V) (Ta2O5)
* Oxyde de vanadium(V) (V2O5)

État d'oxydation +6 |

* Trioxyde de chrome (CrO3)
* Trioxyde d'iridium (IrO3)
* Trioxyde de molybdène (MoO3)
* Trioxyde de rhénium (ReO3)
* Trioxyde de sélénium (SeO3)
* Trioxyde de soufre (SO3)
* Trioxyde de tellure (TeO3)
* Trioxyde de tungstène (WO3)
* Trioxyde d'uranium (UO3)
* Trioxyde de xénon (XeO3)

État d'oxydation +7 |

* Heptoxyde de dichlore (Cl2O7)
* Heptoxyde de dimanganèse (Mn2O7)
* Oxyde de rhénium(VII) (Re2O7)
* Oxyde de technétium(VII) (Tc2O7)

État d'oxydation +8 |

* Tétroxyde d'osmium (OsO4)
* Tétroxyde de ruthénium (RuO4)
* Tétraoxyde de xénon (XeO4)
* Oxyde d'iridium(VIII) (IrO4)
* Tétroxyde d'hassium (HsO4)

Sujets connexes |

* Oxyde de carbone
* Oxyde de chlore
* Protoxyde
* Oxoacide
* Ozonure
* Oxyde acide
* Oxyde basique
* Oxyde amphotère

v · m

Composés du terbium

Tb(III) |

* TbBr3
* TbCl3
* TbF3
* TbI3
* Tb2O3
* Tb3Ga5O12

Tb(III,IV) |

* Tb4O7

Tb(IV) |

* TbO2
* TbSi2

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