Ацетат неодима(III)
Соединение неодима
Ацетат неодима(III)
Ацетат неодима(III)
Некоторый порошок ацетата неодима(III). Ацетат неодима(III) может быть светло-фиолетового цвета. [1] [2]
Имена
Имена ИЮПАК
Тетра- μ 2 -ацетатодиаквадинодим(III) триацетат неодима(3+)
Другие имена
  • Ацетат неодима
  • Этаноат неодима
  • Триацетат неодима
Идентификаторы
  • 6192-13-8
3D модель ( JSmol )
  • Интерактивное изображение
ChemSpider
  • 21161
Информационная карта ECHA100.025.677
Номер ЕС
  • 228-244-5
CID PubChem
  • 22567
УНИИ
  • 1DH99Q8L73
  • DTXSID10890616
  • InChI=1S/3C2H4O2.Nd/c3*1-2(3)4;/h3*1H3,(H,3,4);/q;;;+3/p-3
    Ключ: KETUDCKOKOGBJB-UHFFFAOYSA-K
  • [Nd+3].O=C([O-])C.[O-]C(=O)C.[O-]C(=O)C
Характеристики
Nd ( O2C2H3 ) 3​​​
Молярная масса321,371 (безводный)
Появлениесветло-фиолетовое твердое вещество (безводное) [1]
фиолетовое твердое вещество (гидрат) [3]
желто-зеленые кристаллы (дигидрат)
Плотность2,89 г/см 3 (дигидрат), 2,184 г/см 3 (гидрат) [4]
Температура плавления230°C (прогноз) [5]
Точка кипения118°C (прогноз) [5]
7,77 (в воде) [5] [6]
Умеренно растворим в сильных минеральных кислотах [7]
Структура
Триклинный
П 1
Опасности
Маркировка СГС :
GHS07: Восклицательный знак
Предупреждение [7]
Н315 , Н319 , Н335
П261 , П264 , П271 , П280 , П302+П352 , П305+П351+П338+П315
Родственные соединения
Другие анионы
Карбонат неодима(III)
Оксид неодима(III)
Гидроксид неодима(III)
Другие катионы
Ацетат церия(III)
Ацетат празеодима(III) Ацетат
самария(III) Ацетат
европия(III)
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
Химическое соединение
Часть неодима растворяется в уксусной кислоте с образованием ацетата неодима (III).

Ацетат неодима (III) — это неорганическая соль , состоящая из атома неодима трикатиона и трех ацетатных групп в качестве анионов , где неодим проявляет степень окисления +3 . [2] Он имеет химическую формулу Nd(CH 3 COO) 3 , хотя его можно неформально называть NdAc, поскольку Ac — неформальный символ ацетата. [8] Обычно он встречается в виде светло-фиолетового порошка. [1] [2]

Физические свойства

Ацетат неодима(III) в виде гидрата представляет собой фиолетовое твердое вещество, растворимое в воде . [9] [6] Растворимость соединения увеличивается при добавлении ацетата натрия, образуя синий комплекс. [10] Он образует кристаллогидраты [9] в составе Nd(CH3COO ) 3 · nH2O , где n = 1 и 4 - красно- фиолетовые кристаллы, теряющие воду при 110 °C. Кристаллогидрат с составом Nd(CH3COO ) 3 · 4H2O образует кристаллы триклинной сингонии с пространственной группой P1 и параметрами ячейки a = 0,9425 нм, b = 0,9932 нм, c = 1,065 нм, α = 88,09°, β = 115,06° , γ = 123,69°. [ необходима цитата ] Большинство катионов Nd 3+ координируются девятью (или восемью) атомами кислорода ацетатных лигандов , которые соединяют эти полиэдры в слегка сморщенные листы, которые уложены в направлении [010]. [1] Кристаллический источник неодима умеренно растворим в воде, метилсалицилате , [11] бензилхлориде , [11] бензиловом спирте [11] и сероуглероде . [11] В диапазоне температур 320–430 °C ангидрат разлагается с образованием Nd 2 O 2 (CO 3 ), который разлагается через дополнительную промежуточную стадию при 880 °C до оксида неодима . [9] [12]

Появление

Ацетат неодима (III) представляет собой гигроскопичное порошкообразное вещество розовато-лилового цвета . [1] Полученный гидрат, как и многие другие соли неодима , обладает интересным свойством: он выглядит разноцветным при флуоресцентном освещении. [13]

Подготовка

Ацетат неодима (III) может быть образован путем нейтрализации ( уксусная кислота реагирует с оксидом неодима , гидроксидом неодима или карбонатом неодима ): [14]

6CH3COOH + Nd2O3 → 2Nd ( CH3COO ) 3 + 3H2O​​
3CH3COOH + Nd(OH) 3 → Nd ( CH3COO ) 3 + 3H2O
6CH3COOH + Nd2 ( CO3 ) 3 → 2Nd ( CH3COO ) 3 + 3H2O + 3CO2 ↑

Его также можно получить в результате реакции с неодимовым магнитом и уксусной кислотой:

20CH3COOH + Nd2Fe14B → 2Nd (CH3COO ) 3 + 7Fe ( CH3COO ) 2 + 10H2 + B

Реакция хлорида неодима (III) и ацетата натрия также может привести к образованию ацетата неодима (III): [15]

NdCl3 + 3Na( CH3COO ) → Nd(CH3COO ) 3 + 3NaCl

Он также может быть образован путем реакции любой соли неодима с уксусной кислотой. [16] [ нужна страница ] Безводный ацетат неодима(III) может быть получен путем прямого окисления неодима малоновой кислотой в стеклянной ампуле при 180°C. [1] Также возможно приготовить гидрат путем растворения оксида неодима(III) в ледяной уксусной кислоте, подщелачивания его до значения pH 4 гидроксидом натрия , а затем медленного выпаривания раствора. [4] При разных значениях pH могут быть получены разные гидраты. [17]

Использует

Ацетат неодима(III) может использоваться для:

Его также можно использовать как:

  • кондиционер для кожи [19]
  • антимикробный [19 ]
  • краситель . [ 19]

Заменитель ацетата уранила

Уранилацетат был стандартным контрастным агентом в просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) в течение десятилетий. [20] [21] Однако его использование все больше затрудняется из-за нормативных актов со стороны правительств из-за его радиоактивных свойств, а также его высокой токсичности . Поэтому ведутся поиски альтернатив, включая лантаноиды или платиновый синий [22] [23] [24] [25] , а также использование менее определенных веществ, таких как экстракт чая улун . [26] [27] Несмотря на эти опубликованные альтернативы, уранилацетат по-прежнему является стандартом для контрастирования ЭМ. [8]

В периодической таблице вертикальное расположение элементов в группах основано на наличии одинакового числа электронов в их внешней оболочке , что определяет их химические и физические свойства. Поскольку неодим (Nd) находится прямо над ураном (U), химические свойства ацетата уранила и ацетата неодима (III) будут очень похожи при связывании с тканью в ультратонких срезах, что приведет к схожему уровню контрастности. [8]

Стекло

Ацетат неодима (III) также может использоваться для стекла , кристаллов и конденсаторов . Он полезен в защитных линзах для сварочных очков . Он также используется в экранах электронно- лучевых трубок для увеличения контраста между красными и зелеными тонами. [ необходима цитата ] Он высоко ценится в стекольном производстве из-за его привлекательного фиолетового оттенка стекла. [7]

Ссылки

  1. ^ abcdef Соня Гомес Торрес, Герд Мейер (2008). «Безводный ацетат неодима (III)». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie . 634 (2): 231–233. дои : 10.1002/zaac.200700407. ISSN  1521-3749.
  2. ^ abc Национальный центр биотехнологической информации (2022). Сводка соединений PubChem для CID 3563803, ацетат неодима. Получено 10 апреля 2022 г. с сайта https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Neodymium-acetate
  3. ^ Sigma-Aldrich Co. , номер продукта {{{id}}}.
  4. ^ ab Mondry, Anna; Bukietyńska, Krystyna (1998). "Электронная абсорбционная спектроскопия монокристаллов ацетата неодима". Журнал сплавов и соединений (на немецком языке). 275–277: 818–821. doi :10.1016/S0925-8388(98)00449-6. ISSN  0925-8388.
  5. ^ abc См. https://comptox.epa.gov/dashboard/chemical/properties/DTXSID10890616
  6. ^ ab Perry, Dale L. (2016). Справочник по неорганическим соединениям (на немецком языке). CRC Press. стр. 480. ISBN 978-1-4398-1462-8.
  7. ^ abc Гидрат ацетата неодима (III), 99,9% (REO) в AlfaAesar, доступ на {{{Datum}}} (PDF) (требуется JavaScript). [ мертвая ссылка ]
  8. ^ abcd Kuipers, Jeroen; Giepmans, Ben NG (1 апреля 2020 г.). «Неодим как альтернативный контраст для урана в электронной микроскопии». Histochemistry and Cell Biology . 153 (4): 271–277. doi :10.1007/s00418-020-01846-0. ISSN  1432-119X. PMC 7160090. PMID 32008069  .  Текст скопирован из этого источника, который доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International.
  9. ^ abcdef "Американские элементы - Ацетат неодима".
  10. ^ Холлидей, АК; Мэсси, АГ (2013). Неводные растворители в неорганической химии (на немецком языке). Elsevier Science. стр. 75. ISBN 978-1-4831-5941-6.
  11. ^ abcd Салуцкий В. Л. Редкоземельные элементы и их соединения: очистка и свойства окиси празеодима. - Автореф. дис. - 1950 стр. 5
  12. ^ Салех, Нура Моссаед; Махмуд, Гада Адель; Дахи, АбдельРахман АбдельМонем; Солиман, Солиман Абдель-Фадил; Махфуз, Рефаат Мохамед (2019). «Кинетика неизотермической дегидратации необлученного и облученного γ-лучами гидрата ацетата неодима (III)». Radiochimica Acta (на немецком языке). 107 (2): 165–178. дои : 10.1515/ract-2018-2998. ISSN  2193-3405. S2CID  104558229.
  13. ^ О'Донохью, Майкл; Вебстер, Роберт (2006). Драгоценные камни. Баттерворт-Хайнеманн. стр. 523. ISBN 0-7506-5856-8.
  14. ^ Зофия Рзачинская. Исследования гетерогенной реакции паров уксусной кислоты со смесями оксидов иттрия и неодима. Zeszyty Naukowe Politechniki Slaskiej, Chemia , 1985. 113: 91-97. ISSN  0372-9494.
  15. ^ Mehrotra, RC; Misra, TN; Misra, SN Органические соединения лантаноидов: получение солей карбоновых кислот празеодима и неодима. Журнал Индийского химического общества , 1966. 1: 61-62. ISSN  0019-4522
  16. ^ Бохидар, Химадри Б.; Рават, Камла (2017). Дизайн наноструктур . Уайли. дои : 10.1002/9783527810444. ISBN 978-3-527-81043-7.
  17. ^ Юйгенг, Чжан; Гуйвэнь, Чжао (1995). «Синтез и спектральные исследования трех комплексов ацетата неодима». Синтез и реакционная способность в неорганической и металлоорганической химии (на немецком языке). 25 (3): 371–381. doi :10.1080/15533179508218227. ISSN  0094-5714.
  18. ^ Кемпинский, Лешек; Завадский, Мирослав; Миста, Влодзимеж (2004). «Гидротермальный синтез предшественников наночастиц оксида неодима». Науки о твердом теле (на немецком языке). 6 (12): 1327–1336. Бибкод : 2004SSSci...6.1327K. doi : 10.1016/j.solidstatesciences.2004.07.003. ISSN  1293-2558.
  19. ^ abc См. https://comptox.epa.gov/dashboard/chemical/chemical-functional-use/DTXSID10890616
  20. ^ Уотсон МЛ (1958) Окрашивание срезов тканей для электронной микроскопии тяжелыми металлами. II. Применение растворов, содержащих свинец и барий . J Biophys Biochem Cytol 4:727–730 doi :10.1083/jcb.4.6.727 PMID  13610936 PMC  2224513
  21. ^ Уотсон ML (1958) Окрашивание срезов тканей для электронной микроскопии тяжелыми металлами. J Cell Biol 4:475–478 doi :10.1083/jcb.4.4.475 PMID  13563554 PMC  2224499
  22. ^ Hosogi N, Nishioka H, ​​Nakakoshi M (2015) Оценка солей лантаноидов как альтернативных красителей уранилацетату. Микроскопия (Oxf) 64:429–435 doi :10.1093/jmicro/dfv054 PMID  26374081
  23. ^ Ikeda K, Inoue K, Kanematsu S, Horiuchi Y, Park P (2011) Усиление эффектов неизотопного хлорида гафния в метаноле в качестве замены ацетата уранила в ТЭМ-контрасте ультраструктуры клеток грибов и растений. Microsc Res Tech 74:825–830 doi :10.1002/jemt.20964 PMID  23939670
  24. ^ Inaga S, Katsumoto T, Tanaka K, Kameie T, Nakane H, Naguro T (2007) Платиновый синий как альтернатива уранилацетату для окрашивания в просвечивающей электронной микроскопии. Arch Histol Cytol 70:43–49 doi :10.1679/aohc.70.43 PMID  17558143
  25. ^ Ямагучи К, Сузуки К, Танака К (2010) Исследование электронных красителей в качестве замены уранилацетата для ультратонких срезов бактериальных клеток. J Electron Microsc (Токио) 59:113–118 doi :10.1093/jmicro/dfp045 PMID  19767626
  26. ^ Sato S, Adachi A, Sasaki Y, Ghazizadeh M (2008) Экстракт чая улун как замена уранилацетату при окрашивании ультратонких срезов. J Microsc 229:17–20 doi :10.1111/j.1365-2818.2007.01881.x PMID  18173640
  27. ^ He X, Liu B (2017) Экстракт чая улун как замена ацетату уранила при окрашивании ультратонких срезов на основе примеров тканей животных для просвечивающей электронной микроскопии. J Microsc 267:27–33 doi :10.1111/jmi.12544 PMID  28319271

 В данной статье используется текст, доступный по лицензии CC BY 4.0.

Внешнее чтение

  • RS Kolat, JE Powell (1962-05-01). "Ацетатные комплексы редкоземельных ионов ионов нескольких переходных металлов". Неорганическая химия . 1 (2): 293–296. doi :10.1021/ic50002a019. ISSN  0020-1669 . Получено 01.02.2019 .
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Ацетат_неодима(III)&oldid=1217683572"