Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Нитрат гольмия Ho(NO) — соли металлов: свойства, применение и поставка
Нитрат гольмия Ho(NO) — неорганическая соль редкоземельного элемента гольмия и азотной кислоты, относящаяся к классу растворимых солей металлов. Соединение существует в виде безводной формы и кристаллогидратов, наиболее устойчив пентагидрат Ho(NO)5HO. Молярная масса безводной соли — 344,94 г/моль, гольмий в составе находится в степени окисления +3. Кристаллы гигроскопичны, хорошо растворяются в воде и полярных органических растворителях, образуют кислые растворы с pH 3–4 при концентрации 0,1 моль/л.
Физико-химические характеристики
Нитрат гольмия проявляет типичные свойства редкоземельных нитратов: термическая диссоциация с образованием оксида HoO, комплексообразование с фосфорорганическими экстрагентами, люминесценция в ближнем ИК-диапазоне. Температура разложения кристаллогидрата начинается при 90–120 C с потерей кристаллизационной воды, полное превращение в оксид завершается при 700–800 C.
| Параметр | Безводная соль | Пентагидрат | Растворимость | Применение |
|---|---|---|---|---|
| Молярная масса, г/моль | 344,94 | 434,02 | — | — |
| Содержание Ho, % | 47,8 | 38,0 | — | — |
| Растворимость в воде (20 C), г/100 мл | высокая | ~120 | экзотермична | — |
| Термическое разложение, C | >200 | 90–120 | — | до HoO |
| Чистота марок, % | 99,0–99,99 | 99,9–99,999 | — | оптика, катализ |
Марки и формы поставки
- Ho(NO)5HO квалификации 99,9 % (3N) — основная коммерческая форма.
- Ho(NO)6HO высокой чистоты 99,999 % (5N) для оптических сред.
- Безводный Ho(NO) 99,99 % для неводных синтезов.
- Водные растворы с концентрацией 0,1–1,0 моль/л для лабораторного дозирования.
- Порошки с размером частиц 40–100 мкм для прессования мишеней.
Технологические применения
Нитрат гольмия служит прекурсором для получения оксида гольмия HoO методом термического разложения, а также для синтеза гольмий-допированных кристаллов и стёкол. В лазерной технике растворы Ho(NO) применяют при жидкофазной эпитаксии для легирования иттрий-алюминиевого граната (Ho:YAG), генерирующего излучение на длине волны 2,1 мкм в хирургических и лидарных системах.
В волоконной оптике соль вводят в состав шихты при MCVD-осаждении для создания активных световодов, легированных гольмием, работающих в диапазоне 1,9–2,1 мкм. В атомной энергетике нитрат гольмия используется как выгорающий поглотитель в составе растворов и как исходное соединение для получения металлического гольмия.
Области применения
- Производство люминофоров и сцинтилляторов на основе Ho.
- Синтез наночастиц для магнитно-резонансной томографии.
- Катализаторы полимеризации олефинов и нефтехимического крекинга.
- Легирование оптических стёкол для фильтров ИК-диапазона.
- Электронная промышленность — получение тонких плёнок HoO методом CVD.
- Металлургия редкоземельных сплавов и магнитострикционных материалов.
Условия хранения и обращения
Нитрат гольмия хранят в герметичной таре из полиэтилена или стекла в сухом помещении при температуре 5–25 C и относительной влажности не выше 60 %. Соль гигроскопична, при контакте с воздухом поглощает влагу и слёживается. Окислитель — при нагревании с органическими веществами возможна экзотермическая реакция. Работы проводят в вытяжных шкафах с использованием средств индивидуальной защиты.
Вопросы и ответы
Какая форма нитрата гольмия наиболее востребована в промышленности?
Пентагидрат Ho(NO)5HO квалификации 99,9 % — оптимальное соотношение чистоты, растворимости и стоимости для синтеза оксида и легирования оптических материалов.
При какой температуре нитрат гольмия превращается в оксид HoO?
Потеря кристаллизационной воды начинается при 90–120 C, полное разложение до HoO завершается при 700–800 C в атмосфере воздуха.
Растворяется ли Ho(NO) в органических растворителях?
Соль растворима в этаноле, ацетоне и диметилсульфоксиде, что используется при неводном синтезе и золь-гель процессах.
Какие примеси контролируются в нитрате гольмия высокой чистоты?
Нормируются содержания других РЗЭ (Dy, Er, Tm), железа, кремния и хлоридов — суммарно не более 0,001–0,01 % для марок 4N–5N.