Оксид европия(II) (Ktvn; yfjkhnx(II))

Оксид европия(II)
Оксид европия(II)
Общие
Систематическое; наименование	Оксид европия(II)
Традиционные названия	Монооксид европия; окись европия
Хим. формула
Физические свойства
Состояние	тёмно-красные кристаллы
Молярная масса	167,96 г/моль
Плотность	8,2 г/см³
Термические свойства
	Температура
• плавления	1700; 1980 °C
	Энтальпия
• образования	−590 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	12020-60-9
PubChem	18439542
Рег. номер EINECS	234-660-8
SMILES	O=[Eu]
InChI	InChI=1S/Eu.O FYZGFASBNJXJGO-UHFFFAOYSA-N
	Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Окси́д евро́пия(II) — бинарное неорганическое соединение металла европия и кислорода с химической формулой ${\ce {EuO}}$ , тёмно-красные кристаллы, реагирует с водой.

Получение

Восстановление оксида европия(III) углеродом или европием:

{\ce {Eu2O3\ +C->[1300~^{\circ }{\text{C}}]2EuO\ +CO}}

,

{\ce {Eu2O3\ +Eu->[1220~^{\circ }{\text{C}},\ {\ce {Ar}}]3EuO}}

.

Взаимодействием оксигалогенидов европия, например, оксида-хлорида европия(III) с гидридом лития в вакууме при 600—800 °C:

{\ce {EuOCl + 2 LiH -> 2 EuO + 2 LiCl + H2}}

.

Восстановлением оксида европия(III) лантаном при 1300—1500 °C.
Восстановлением оксида европия(III) гидридом европия при 800 °C.

Физические свойства

Оксид европия(II) образует тёмно-красные кристаллы кубической сингонии с периодом решетки 0,51439 нм.

Является ферромагнитным полупроводником с температурой Кюри Т_к = 69,3 К^[1] и шириной запрещенной энергетической зоны 1,12 эВ. Температура Кюри может быть повышена легированием или приложением внешнего давления^[2]^[3].

Вследствие наличия зависимости сдвига края оптического поглощения от степени магнитного порядка в структуре и внешнего магнитного поля, есть возможность регулировать собственную и примесную проводимость оксида европия(II). Для оксида европия(II) при понижении температуры от Т_к до 20 К этот сдвиг составляет 0,25 эВ. Следует также отметить, что благодаря большому значению магнитного момента иона европия в состоянии насыщения (~7 μ_Б) и намагниченности насыщения (2,43 Тл), носители тока в монооксиде европия почти на 100 % поляризованы по спину^[4].

Важным физическим свойством EuO, богатым на металлическую фазу, является наличие перехода металл-диэлектрик. Данный переход сопровождается резким повышением сопротивления на 13 порядков близ точки Кюри при определённых условиях. В температурном диапазоне всего лишь в несколько кельвинов, этот скачок сопротивления является самым большим среди всех известных материалов^[5].

Удельное электрическое сопротивление: 10⁸−10¹⁰ Ом·см.

Температура Кюри — Вейса: 76 К.

Химические свойства

Реагирует с холодной водой:

{\ce {EuO + H2O -> Eu(OH)2}}

.

Реагирует с горячей водой:

{\ce {2 EuO + 4 H2O -> 2 Eu(OH)3 + H2 ^}}

.

Реагирует с разбавленными холодными кислотами:

{\ce {EuO + 2 HCl -> EuCl2 + H2O}}

.

Реагирует с концентрированными горячими кислотами:

{\ce {EuO\ +4HNO3->[90~^{\circ }{\text{C}}]Eu(NO3)3\ +2H2O\ +NO2}}

{\ce {^}}

.

Применение

Один из потенциальных материалов для применения в спинтронике обладающий высокой спиновой поляризацией.

Примечания

↑ McGuire T. R., Shafer M. W. Ferromagnetic Europium Compounds // Journal of Applied Physics. — 1964. — Vol. 35. — P. 984—988. — ISSN 00218979. — doi:10.1063/1.1713568. [исправить]
↑ DiMarzio D., Croft M., Sakai N., Shafer M. W. Effect of pressure on the electrical resistance of EuO // Phys. Rev. B — 1987. — Vol. 35, No. 16. — P. 8891-8893.
↑ Ott H., Heise S. J., Sutarto R., Hu Z., Chang C. F. et al. Soft x-ray magnetic circular dichroism study on Gd-doped EuO thin films // Phys. Rev. B — 2006. — Vol. 73, No. 9, 094407.
↑ Борухович А. С. Особенности квантового туннелирования в мультислоях и гетероструктурах, содержащих ферромагнитные полупроводники // УФН. — 1999. — Т. 169, N 7. — С. 737—751.
↑ Torrance J. B., Shafer M. W., McGuire T. R. Bound magnetic polarons and the insulator-metal transition in EuO // Phys. Rev. Lett. — 1972. — Vol. 29, No. 17. — P. 1168—1171.

Литература

Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5.
Лидин Р. А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.

[1] McGuire T. R., Shafer M. W. Ferromagnetic Europium Compounds // Journal of Applied Physics. — 1964. — Vol. 35. — P. 984—988. — ISSN 00218979. — doi:10.1063/1.1713568. [исправить]

[2] DiMarzio D., Croft M., Sakai N., Shafer M. W. Effect of pressure on the electrical resistance of EuO // Phys. Rev. B — 1987. — Vol. 35, No. 16. — P. 8891-8893.

[3] Ott H., Heise S. J., Sutarto R., Hu Z., Chang C. F. et al. Soft x-ray magnetic circular dichroism study on Gd-doped EuO thin films // Phys. Rev. B — 2006. — Vol. 73, No. 9, 094407.

[4] Борухович А. С. Особенности квантового туннелирования в мультислоях и гетероструктурах, содержащих ферромагнитные полупроводники // УФН. — 1999. — Т. 169, N 7. — С. 737—751.

[5] Torrance J. B., Shafer M. W., McGuire T. R. Bound magnetic polarons and the insulator-metal transition in EuO // Phys. Rev. Lett. — 1972. — Vol. 29, No. 17. — P. 1168—1171.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

п о р Оксиды
H₂O
Li₂O LiCoO₂ Li₃PaO₄ Li₅PuO₆ Ba₂LiNpO₆ LiAlO₂ Li₃NpO₄ Li₂NpO₄ Li₅NpO₆ LiNbO₃	BeO											B₂O₃	С₃О₂ C₁₂O₉ CO C₁₂O₁₂ C₄O₆ CO₂	N₂O NO N₂O₃ N₄O₆ NO₂ N₂O₄ N₂O₅	O	F
Na₂O NaPaO₃ NaAlO₂ Na₂PtO₃	MgO											AlO Al₂O₃ NaAlO₂ LiAlO₂ AlO(OH)	SiO SiO₂	P₄O P₄O₂ P₂O₃ P₄O₈ P₂O₅	S₂O SO SO₂ SO₃	Cl₂O ClO₂ Cl₂O₆ Cl₂O₇
K₂O K₂PtO₃ KPaO₃	CaO Ca₃OSiO₄ CaTiO₃	Sc₂O₃	TiO Ti₂O₃ TiO₂ TiOSO₄ CaTiO₃ BaTiO₃	VO V₂O₃ V₃O₅ VO₂ V₂O₅	FeCr₂O₄ CrO Cr₂O₃ CrO₂ CrO₃ MgCr₂O₄	MnO Mn₃O₄ Mn₂O₃ MnO(OH) Mn₅O₈ MnO₂ MnO₃ Mn₂O₇	FeCr₂O₄ FeO Fe₃O₄ Fe₂O₃	CoFe₂O₄ CoO Co₃O₄ CoO(OH) Co₂O₃ CoO₂	NiO NiFe₂O₄ Ni₃O₄ NiO(OH) Ni₂O₃	Cu₂O CuO CuFe₂O₄ Cu₂O₃ CuO₂	ZnO	Ga₂O Ga₂O₃	GeO GeO₂	As₂O₃ As₂O₄ As₂O₅	SeOCl₂ SeOBr₂ SeO₂ Se₂O₅ SeO₃	Br₂O Br₂O₃ BrO₂
Rb₂O RbPaO₃ Rb₄O₆	SrO	Y₂O₃ YOF YOCl	ZrO(OH)₂ ZrO₂ ZrOS Zr₂О₃Сl₂	NbO Nb₂O₃ NbO₂ Nb₂O₅ Nb₂O₃(SO₄)₂ LiNbO₃	Mo₂O₃ Mo₄O₁₁ MoO₂ Mo₂O₅ MoO₃	TcO₂ Tc₂O₇	Ru₂O₃ RuO₂ Ru₂O₅ RuO₄	RhO Rh₂O₃ RhO₂	PdO Pd₂O₃ PdO₂	Ag₂O Ag₂O₂	Cd₂O CdO	In₂O InO In₂O₃	SnO SnO₂	Sb₂O₃ Sb₂O₄ Hg₂Sb₂O₇ Sb₂O₅	TeO₂ TeO₃	I₂O₄ I₄O₉ I₂O₅
Cs₂O Cs₂ReCl₅O	BaO BaPaO₃ BaTiO₃ BaPtO₃		HfO(OH)₂ HfO₂	Ta₂O TaO TaO₂ Ta₂O₅	WO₂Br₂ WO₂ WO₂Cl₂ WOBr₄ WOF₄ WOCl₄ WO₃	Re₂O ReO Re₂O₃ ReO₂ Re₂O₅ ReO₃ Re₂O₇	OsO Os₂O₃ OsO₂ OsO₄	Ir₂O₃ IrO₂	PtO Pt₃O₄ Pt₂O₃ PtO₂ K₂PtO₃ Na₂PtO₃ PtO₃	Au₂O AuO Au₂O₃	Hg₂O HgO (Hg₃O₂)SO₄ Hg₂O(CN)₂ Hg₂Sb₂O₇ Hg₃O₂Cl₂ Hg₅O₄Cl₂	Tl₂O Tl₂O₃	Pb₂O PbO Pb₃O₄ Pb₂O₃ PbO₂	BiO Bi₂O₃ Bi₂O₄ Bi₂O₅	PoO PoO₂ PoO₃	At
Fr	Ra		Rf	Db	Sg	Bh	Hs	Mt	Ds	Rg	Cn	Nh	Fl	Mc	Lv	Ts
		↓
		La₂O₂S La₂O₃	Ce₂O₃ CeO₂	PrO Pr₂O₂S Pr₂O₃ Pr₆O₁₁ PrO₂	NdO Nd₂O₂S Nd₂O₃ NdHO	Pm₂O₃	SmO Sm₂O₃	EuO Eu₃O₄ Eu₂O₃ EuO(OH) Eu₂O₂S	Gd₂O₃	Tb	Dy₂O₃	Ho₂O₃ Ho₂O₂S	Er₂O₃	Tm₂O₃	YbO Yb₂O₃	Lu₂O₂S Lu₂O₃ LuO(OH)
		Ac₂O₃	UO₂ UO₃ U₃O₈	PaO PaO₂ Pa₂O₅ PaOS	ThO₂	NpO NpO₂ Np₂O₅ Np₃O₈ NpO₃	PuO Pu₂O₃ PuO₂ PuO₃ PuO₂F₂	AmO₂	Cm₂O₃ CmO₂	Bk₂O₃	Cf₂O₃	Es	Fm	Md	No	Lr

Оксид европия(II)
Общие
Систематическое наименование	Оксид европия(II)
Традиционные названия	Монооксид европия; окись европия
Хим. формула	${\ce {EuO}}$
Физические свойства
Состояние	тёмно-красные кристаллы
Молярная масса	167,96 г/моль
Плотность	8,2 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	1700; 1980 °C
Энтальпия
• образования	−590 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	12020-60-9
PubChem	18439542
Рег. номер EINECS	234-660-8
SMILES	O=[Eu]
InChI	InChI=1S/Eu.O FYZGFASBNJXJGO-UHFFFAOYSA-N
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.