三氧化二铑
| 三氧化二铑 | |
|---|---|
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| 英文名 | Rhodium(III) oxide Rhodium sesquioxide |
| 别名 | 氧化铑(III) |
| 识别 | |
| CAS号 | 12036-35-0 
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| PubChem | 159409 |
| SMILES |
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| InChI |
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| EINECS | 234-846-9 |
| 性质 | |
| 化学式 | Rh2O3 |
| 摩尔质量 | 253.8092 g/mol g·mol⁻¹ |
| 外观 | 暗灰色粉末 |
| 密度 | 8.20 g/cm3 |
| 熔点 | 1,100 °C（1,370 K）（分解） |
| 溶解性（水） | 难溶 |
| 溶解性 | 难溶于王水 |
| 磁化率 | +104.0·10−6 cm3/mol |
| 结构 | |
| 晶体结构 | 六方晶系 (刚玉晶型) |
| 危险性 | |
| 欧盟分类 | 未列出 |
| 相关物质 | |
| 其他阳离子 | 三氧化二钴 三氧化二铱 三氧化二钌 氧化钯 |
| 相关化学品 | 二氧化铑 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
三氧化二铑，或称氧化铑(III)，是一种无机化合物，化学式为Rh2O3。
结构
[编辑]Rh2O3有两种主要的晶型，一种为六方晶系的刚玉型。它加热至750 °C以上转变为正交结构。[1]
制备
[编辑]多种方法可以制备三氧化二铑：
- 金属铑粉和硫酸氢钾在空气中共熔。将共熔体溶于水，加入氢氧化钠，沉淀出三氧化二铑的水合物，加热转变为Rh2O3。[2]以三氯化铑为原料，用氢氧化钠进行沉淀，可以得到三氧化二铑的水合物，100°C处理这种水合物，得到的是黄色固体；而300°C处理水合物，得到棕灰色的无水物。[3]
- Rh2O3薄膜可通过等离子态氧处理铑箔得到。[4]
- Rh2O3纳米颗粒可以通过水热法制得。[5]
物理性质
[编辑]三氧化二铑薄膜有快速的电致变色性质，在KOH溶液中，通过施加〜1 V的电压，可以产生黄色 ↔ 暗绿色或黄色 ↔ 棕紫色的可逆颜色变化。[6]其变色效应可以归因于三氧化二铑水合物的电氧化（还原）作用。[3]
和透明电极氧化铟锡（ITO）相似，三氧化二铑可以形成透明的导体。但是Rh2O3的功函数比ITO低0.2eV。因此，在ITO上的沉积氧化铑可以改善来自ITO的载流子注入，从而改善了有机发光二极管的电学性能。[4]
应用
[编辑]氧化铑的主要用途是催化剂，如氢甲酰化反应[7]、一氧化氮转化为一氧化二氮的反应[8]或CO的氢化反应。[9]
参见
[编辑]参考文献
[编辑]- ^ J. M. D. Coey "The crystal structure of Rh2O3" Acta Crystallogr. (1970). B26, 1876
- ^ A. Wold et al. "The Reaction of Rare Earth Oxides with a High Temperature Form of Rhodium(III) Oxide" Inorg. Chem. 2 (1963) 972
- ^ 3.0 3.1 王海红, 王涛, 严曼明,等. 氧化铑电致变色薄膜的制备、结构及性能 （页面存档备份，存于互联网档案馆）[J]. 电化学, 2002, 8(2):148-153.
- ^ 4.0 4.1 S. Y. Kim et al. "Rhodium-oxide-coated indium tin oxide for enhancement of hole injection in organic light emitting diodes" Appl. Phys. Lett. 87 (2005) 072105 Archive.is的存档，存档日期2013-02-23
- ^ R. S. Mulukutla "Synthesis and characterization of rhodium oxide nanoparticles in mesoporous MCM-41" Phys. Chem. Chem. Phys. 1 (1999) 2027
- ^ S. Gottesfeld "The Anodic Rhodium Oxide Film: A Two-Color Electrochromic System" J. Electrochem. Soc. 127 (1980) 272 Archive.is的存档，存档日期2013-02-23
- ^ Pino, P.; Botteghi, C. Aldehydes from olefins: cyclohexanecarboxaldehyde. Organic Syntheses. 1977, 57: 11. doi:10.15227/orgsyn.057.0011.
- ^ R. S. Mulukutla "Characterization of rhodium oxide nanoparticles in MCM-41 and their catalytic performances for NO–CO reactions in excess O2" Applied Catalysis A: 228 (2002) 305
- ^ P. R. Watson and G. A. Somorjai "The hydrogenation of carbon monoxide over rhodium oxide surfaces" Journal of Catalysis 72 (1981) 347