Фторид неодима(III)

Фторид неодима(III) — бинарное неорганическое соединение, соль металла неодима и плавиковой кислоты с формулой NdF₃, бледно-розовые кристаллы, не растворяется в воде, образует кристаллогидрат.

Фторид неодима​(III)​
Общие
Систематическое наименование	Фторид неодима​(III)​
Традиционные названия	Фтористый неодим
Хим. формула	NdF3
Физические свойства
Состояние	бледно-розовые кристаллы
Молярная масса	201,24 г/моль
Плотность	6,51 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	1377; 1413 °C
• кипения	2300; 2330 °C
Мол. теплоёмк.	94,9 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-1679 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	13709-42-7, 14932-78-6
PubChem	83676
Рег. номер EINECS	237-253-3
SMILES	F[Nd](F)F
InChI	InChI=1S/3FH.Nd/h3*1H;/q;;;+3/p-3 XRADHEAKQRNYQQ-UHFFFAOYSA-K
ChemSpider	75499
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• Действие фтористого водорода на оксид неодима(III):

$\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{d}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{{\mathsf{700}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{d}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2Nd_{2}O_{3}+6HF\ {\xrightarrow {700^{o}C}}\ 2NdF_{3}+3H_{2}O}}$ 

• Обменными реакциями растворимых солей неодима и фторидов щелочных металлов:

$\mathsf{N}\mathsf{d}\mathsf{(}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}\mathsf{d}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {Nd(NO_{3})_{3}+3NaF\ {\xrightarrow {}}\ NdF_{3}\downarrow +3NaNO_{3}}}$ 

• Действие плавиковой кислоты на оксид или гидроксид неодима:

$\mathsf{N}{\mathsf{d}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{d}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Nd_{2}O_{3}+6HF\ {\xrightarrow {}}\ 2NdF_{3}+3H_{2}O}}$ 

$\mathsf{N}\mathsf{d}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}\mathsf{d}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Nd(OH)_{3}+3HF\ {\xrightarrow {}}\ NdF_{3}+3H_{2}O}}$ 

Физические свойстваПравить

Фторид неодима(III) образует бледно-розовые кристаллы гексагональной сингонии, пространственная группа P 3c1, параметры ячейки a = 0,7030 нм, c = 0,7200 нм, Z = 6.

Не растворяется в воде.

Образует кристаллогидрат состава NdF₃•½H₂O.

Химические свойстваПравить

• Гидролизуется перегретым паром:

$\mathsf{N}\mathsf{d}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{\mathsf{T}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{d}\mathsf{O}\mathsf{F}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{F}$${\mathsf {NdF_{3}+H_{2}O\ {\xrightarrow {T}}\ 2NdOF+2HF}}$ 

• Реагирует с щелочами:

$\mathsf{N}\mathsf{d}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}\mathsf{d}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{F}$${\mathsf {NdF_{3}+3NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Nd(OH)_{3}+3NaF}}$ 

• Неодим восстанавливается до металла из фторида неодима активными металлами, например, кальцием:

$\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{d}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{C}\mathsf{a}\stackrel{\mathsf{T}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{d}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{C}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {2NdF_{3}+3Ca\ {\xrightarrow {T}}\ 2Nd+3CaF_{2}}}$ 

ПрименениеПравить

• Применяют для получения чистого неодима металлотермическим методом.
• Компонент лазерных материалов.

ЛитератураПравить

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1992. — Т. 3. — 639 с. — ISBN 5-82270-039-8.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Химический энциклопедический словарь / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1983. — 792 с.
• Химия и технология редких и рассеянных элементов, ч. II / Под ред. К. А. Большакова. — М.: Высш. школа, 1976. — 360 с.
• CRC Handbook of Chemistry and Physics. — 89th Edition. — Taylor and Francis Group, LLC, 2008-2009.