Оксид лантана(III) — бинарное неорганическое соединение металла лантана и кислорода с формулой La ₂ O ₃ , бесцветные (белые) кристаллы, нерастворимые в воде.

Получение

• Горение металлического лантана на воздухе:

${\displaystyle {\mathsf {4La+3O_{2}\ {\xrightarrow {450^{o}C}}\ 2La_{2}O_{3}}}}$

• Разложение гидроксида , нитрата , сульфата , карбоната или оксалата лантана :

${\displaystyle {\mathsf {2La(OH)_{3}\ {\xrightarrow {300-1100^{o}C}}\ La_{2}O_{3}+3H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {4La(NO_{3})_{3}\ {\xrightarrow {780^{o}C}}\ 2La_{2}O_{3}+12NO_{2}+3O_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2La_{2}(SO_{4})_{3}\ {\xrightarrow {1150-1200^{o}C}}\ 2La_{2}O_{3}+6SO_{2}+3O_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {La_{2}(CO_{3})_{3}\ {\xrightarrow {900-1000^{o}C}}\ La_{2}O_{3}+3CO_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {La_{2}(C_{2}O_{4})_{3}\ {\xrightarrow {800^{o}C}}\ La_{2}O_{3}+3CO_{2}+3CO}}}$

• Окисление сульфида лантана :

${\displaystyle {\mathsf {2La_{2}S_{3}+9O_{2}\ {\xrightarrow {700^{o}C}}\ 2La_{2}O_{3}+6SO_{2}}}}$

Физические свойства

Оксид лантана(III) образует бесцветные (белые) кристаллы нескольких кристаллических модификаций:

• A -La ₂ O ₃ — гексагональная сингония , пространственная группа P 3 m1 , параметры ячейки a = 0,39373 нм, c = 0,61299 нм, Z = 1, существует при температуре до 2040°С.
• H -La ₂ O ₃ — гексагональная сингония , существует при температуре 2040-2110°С.
• X -La ₂ O ₃ — кубическая сингония , пространственная группа I a3 , параметры ячейки a = 1,14 нм, Z = 16, существует при температуре 2100-2313°С.

Химические свойства

• Реагирует с кислотами :

${\displaystyle {\mathsf {La_{2}O_{3}+6HCl\ {\xrightarrow {}}\ 2LaCl_{3}+3H_{2}O}}}$

• Из воздуха поглощает углекислый газ с образованием основного карбоната :

${\displaystyle {\mathsf {La_{2}O_{3}+2CO_{2}+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ 2LaCO_{3}(OH)}}}$

• При нагревании в присутствии восстановителей реагирует с газообразным сероводородом :

${\displaystyle {\mathsf {La_{2}O_{3}+3H_{2}S+3C\ {\xrightarrow {1000^{o}C}}\ La_{2}S_{3}+3CO+3H_{2}}}}$

• В присутствии восстановителей реагирует с хлором :

${\displaystyle {\mathsf {La_{2}O_{3}+3Cl_{2}+3C\ {\xrightarrow {800-900^{o}C}}\ 2LaCl_{3}+3CO}}}$

Применение

• Компонент специальных стёкол.
• Высокотемпературная керамика.
• Промежуточный продукт в производстве .

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5 .
• 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.
• 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 .
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М. : Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.