Cer(III)-oxid

Kristallstruktur
__ Ce3+      __ O2-
Allgemeines
Name	Cer(III)-oxid
Andere Namen	Dicertrioxid
Verhältnisformel	Ce2O3
CAS-Nummer	1345-13-7
Kurzbeschreibung	gelblich grünes kristallines Pulver[1]
Eigenschaften
Molare Masse	328,24 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	6,2 g·cm−3[1] (andere Quellen 6,9 g·cm−3[2])
Schmelzpunkt	2230 °C[1] (andere Quellen 1690 °C)
Sicherheitshinweise
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [3] keine Einstufung verfügbar R- und S-Sätze R: siehe oben S: siehe oben
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

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Cer(III)-oxid ist ein Oxid des Metalls Cer, das zu den Seltenen Erden zählt.

Neben Cer(III)-oxid gibt es Cer-Oxid auch in der Oxidationsstufe +4 als Cer(IV)-oxid (CeO₂).

Eigenschaften

Cer(III)-oxid in keramischer Form zusammen mit Zinn(II)-oxid SnO luminesziert bei nach Beleuchtung mit UV-Licht. Es absorbiert Licht mit der Wellenlänge 320 nm und emittiert Licht mit der Wellenlänge von 412 nm.^[4] Cer(III)-oxid ist goldgelb.

Herstellung

Cer(III)-oxid Ce₂O₃ wird aus Cer(IV)-oxid CeO₂ durch Reduktion mit Wasserstoff H₂ bei über 1000 °C hergestellt. Es ist luftstabil, wenn es bei Temperaturen über 1400 °C hergestellt wurde.^[5]

Verwendung

Ceroxide werden als Katalysator zur Reduktion von CO-Emissionen in den Abgasen von Kraftfahrzeugen verwendet. Bei Sauerstoffmangel wird hierbei Cer(IV)-oxid in Gegenwart von Kohlenmonoxid zu Cer(III)-oxid reduziert:

$\mathrm{4 \ CeO_2 + 2 \ CO \longrightarrow 2 \ Ce_2O_3 + 2 \ CO_2}$

Bei Sauerstoffüberschuss wird umgekehrt Cer(III)-oxid zu Cer(IV)-oxid oxidiert:

$\mathrm{2 \ Ce_2O_3 + O_2 \longrightarrow 4 \ CeO_2}$

Für zukünftige Herstellung von Wasserstoff mit Sonnenenergie wird das Cer(IV)-oxid-Cer(III)-oxid-Verfahren entwickelt.

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c} WebElements: dicerium trioxide
2. ↑ Kolzer: evaporation materials
3. ↑ In Bezug auf ihre Gefährlichkeit wurde die Substanz von der EU noch nicht eingestuft, eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
4. ↑ American Dental Association Health Foundation Research Institute: Spectral Studies of New Luminophors for Dental Porcelain
5. ↑ Georg Brauer: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie Band II, Seite 1090, Ferdinand Enke Verlag Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3