WikiSort.ru - Не сортированное

Оксид европия(II) — бинарное неорганическое соединение металла европия и кислорода с формулой EuO, тёмно-красные кристаллы, реагирует с водой.

Получение

• Восстановление оксида европия(III) углеродом или европием:

${\displaystyle {\mathsf {Eu_{2}O_{3}+C\ {\xrightarrow {1300^{o}C}}\ 2EuO+CO}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Eu_{2}O_{3}+Eu\ {\xrightarrow {1220^{o}C,Ar}}\ 3EuO}}}$

• Взаимодействием оксигалогенидов европия с гидридом лития в вакууме при 600—800 °C
• 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 величине 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 температуры Кюри при определенных условиях. При 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:

${\displaystyle {\mathsf {EuO+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ Eu(OH)_{2}}}}$

• Реагирует с горячей водой:

${\displaystyle {\mathsf {2EuO+6H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ 2Eu(OH)_{3}+3H_{2}\uparrow }}}$

• Реагирует с разбавленными холодными кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {EuO+2HCl\ {\xrightarrow {}}\ EuCl_{2}+H_{2}O}}}$

• Реагирует с концентрированными горячими кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {EuO+4HNO_{3}\ {\xrightarrow {90^{o}C}}\ Eu(NO_{3})_{3}+NO_{2}\uparrow +2H_{2}O}}}$

Применение

Один из потенциальных материалов для применения в спинтронике вследствие высокой спиновой поляризации.

Примечания

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.