Соли металлов LuBr3 в Минске

Соли металлов LuBr3 — бромид лютеция(III): безводная соль для синтеза и люминофоров

Бромид лютеция(III) LuBr₃ — неорганическая соль редкоземельного металла лютеция и бромистоводородной кислоты. Представляет собой бесцветные или белые гигроскопичные кристаллы, растворимые в воде и полярных органических растворителях. Соединение относится к классу галогенидов лантаноидов и выпускается преимущественно в безводной форме (ангидрид) и в виде кристаллогидратов. Молярная масса — 518,66 г/моль, плотность безводной соли — около 5,4 г/см, температура плавления — 905 C. Кристаллическая решётка в твёрдом состоянии — моноклинная (тип AlCl₃), при высоких температурах переходит в другие политипы.

Физико-химические характеристики

Ключевая особенность LuBr₃ — высокая гигроскопичность: безводная соль энергично поглощает влагу воздуха с образованием гидратов, поэтому хранится и транспортируется в герметичной таре с инертной атмосферой (аргон, азот). При нагревании гидратов происходит гидролиз с выделением HBr и образованием оксибромидов LuOBr, что требует проведения дегидратации в вакууме или в токе сухого галогенирующего агента (NH₄Br, CBr₄).

Соль проявляет типичные свойства соединений Lu(III) с электронной конфигурацией 4f¹⁴ — заполненный f-подуровень обусловливает диамагнетизм иона и отсутствие полос f–f-поглощения в видимой области. Это важно для оптических применений, где требуется прозрачность матрицы.

Марки и формы поставки

• LuBr₃ безводный, 99,9 % (3N) — для синтеза координационных соединений.
• LuBr₃ безводный, 99,99 % (4N) — для оптических и люминесцентных материалов.
• LuBr₃6H₂O — кристаллогидрат для препаративных работ.
• LuBr₃ в виде порошка или гранул в ампулах под аргоном.
• LuBr₃ высокой чистоты для эпитаксии и золь-гель процессов.

Применение

Основные области использования определяются уникальными свойствами лютеция — наибольшим среди лантаноидов атомным номером и высокой плотностью, а также способностью Lu(III) выступать эффективным сенсибилизатором люминесценции.

• Синтез сцинтилляционных монокристаллов на основе Lu-содержащих галогенидов (например, Lu-допированных матриц) для детекторов гамма-излучения в ядерной медицине и физике высоких энергий.
• Получение люминофоров и апконверсионных материалов с ионами Er³⁺, Tm³⁺, Yb³⁺ в лютециевой матрице.
• Прекурсор для синтеза металлоорганических соединений лютеция (Lu(C₅H₅)₃, амиды, алкоксиды) — катализаторов полимеризации и реагентов MOCVD.
• Легирование оптических стёкол и лазерных кристаллов, работающих в ближнем ИК-диапазоне.
• Материалы для рентгеновской и позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ-детекторы).
• Научные исследования в области координационной химии f-элементов.

Условия хранения и обращения

Хранят в герметичной таре в сухой инертной атмосфере при температуре не выше 25 C, вдали от источников влаги и окислителей. Работы проводят в перчаточном боксе или в атмосфере аргона. При попадании на кожу и слизистые соль вызывает раздражение, поэтому применяют СИЗ: защитные очки, перчатки, респиратор. Утилизация — как соединение редкоземельного металла, с рекуперацией лютеция.

Вопросы и ответы