Oxyde d'europium(II,III)

L'oxyde d'europium(II,III) ou tétroxyde de trieuropium, de formule Eu3O4 ou EuO·Eu2O3, est un oxyde d'europium dans lequel l'europium a une valence mixte : un atome d'europium sur trois a le nombre d'oxydation II et les deux autres III.

Oxyde d'europium(II,III)
Identification
Nom UICPA Tétroxyde de trieuropium
Propriétés chimiques
Formule Eu3O4  [Isomères]
Masse molaire[a] 519,89 ± 0,004 g/mol
Eu 87,69 %, O 12,31 %,
Propriétés physiques
Masse volumique 8,10 g/cm3
Thermochimie
S0solide 219,04 J/K/mol à 25 °C[1]
Cp 171,09 J/K/mol à 25 °C[1]
Cristallographie
Système cristallin Orthorhombique
Symbole de Pearson [2]
Classe cristalline ou groupe d’espace Pnam (no 62) [2]
Paramètres de maille a = 10,085 Å, b = 12,054 Å, c = 3,502 Å, Z = 4[3]

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

L'oxyde d'europium(II,III) est antiferromagnétique à basse température, avec une température de Néel (TN) de 5,0 K. Au-dessus de TN il suit la loi de Curie-Weiss avec une constante de Curie de −5 K[4].

Découverte et préparation

modifier

L'oxyde d'europium(II,III) est obtenu pour la première fois — mais non identifié — par Eick, Baenziger et Eyring en 1956 en chauffant du sesquioxyde Eu2O3 sous atmosphère réductrice[3],[5]. L'existence d'un composé de formule Eu3O4 est rapportée pour la première fois par J. Achard en 1960, qui l'obtient en réduisant le sesquioxyde par du graphite[3],[6].

En 1962, Bärnighausen et Brauer préparent Eu3O4 en chauffant à 900 °C, sous atmosphère inerte, un mélange équimolaire de EuO et Eu2O3[3],[7]. En 1966, R. C. Rau prépare de l'oxyde d'europium(II,III) bien cristallisé en chauffant à 1 650 °C, sous atmosphère d'hydrogène, du sesquioxyde Eu2O3 ou de l'hydroxyde Eu(OH)3[3].

Notes et références

modifier
  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.

Références

modifier
  1. a et b « Thermodynamic data Eu3O4 », sur Agence japonaise de l'énergie atomique (consulté le ).
  2. a et b (en) « Eu3O4 Crystal Structure », sur materials.springer.com, (consulté le ).
  3. a b c d et e (en) Robert C. Rau, « The crystal structure of Eu3O4 », Acta Crystallographica, vol. 20,‎ , p. 716-723 (DOI 10.1107/S0365110X66001737).
  4. (en) L. Holmes et M. Schieber, « Magnetic Ordering in Eu3O4 and EuGd2O4 », Journal of Applied Physics, vol. 37, no 3,‎ , p. 968-969 (DOI 10.1063/1.1708542).
  5. (en) H. A. Eick, N. C. Baenziger et L. Eyring, « Lower oxides of samarium and europium. The preparation and crystal structure of SmO0.4-0.6, SmO and EuO », Journal of the American Chemical Society, vol. 78, no 20,‎ , p. 5147- (DOI 10.1021/ja01601a003).
  6. J. Achard, « Réduction du sesquioxyde d'europium et préparation du protoxyde d'europium », CRAS, vol. 250,‎ .
  7. (de) H. Bärnighausen et G. Brauer, « Ein neues Europiumoxid Eu3O4 und die isotype Verbindung Eu2SrO4 », Acta Crystallographica, vol. 15, no 10,‎ , p. 1059-1059 (DOI 10.1107/S0365110X62002807).