கடோலினியம்(III) ஆக்சைடு
கடோலினியம்(III) ஆக்சைடு (Gadolinium(III) oxide) என்பது Gd2O3 என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாட்டால் விவரிக்கப்படும் ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மமாகும். அருமண் தனிமமான கடோலினியத்தின் மிகப்பொதுவாகக் கிடைக்கும் வடிவங்களில் இதுவும் ஒன்றாகும். காந்த அதிர்வு அலை வரைவிகளில் முரண் காட்டும் முகவர்களாக இதன் வழிப்பெறுதிகள் திறம்பட செயல்படுகின்றன. வெண்மை நிறத்துடன் ஒரு நெடியற்ற தூள் நிலையில் கடோலினியம் ஆக்சைடு சேர்மம் காணப்படுகிறது.
 | |
| பெயர்கள் | |
|---|---|
| வேறு பெயர்கள் கடோலினியம் செசுகியுவாக்சைடு, கடோலினியம் டிரையாக்சைடு | |
| இனங்காட்டிகள் | |
12064-62-9  | |
| ChemSpider | 140201 |
InChI
| |
| யேமல் -3D படிமங்கள் | Image |
| பப்கெம் | 159427 |
| வே.ந.வி.ப எண் | LW4790000 |
| |
| UNII | 5480D0NHLJ |
| பண்புகள் | |
| Gd2O3 | |
| வாய்ப்பாட்டு எடை | 362.50 கி/மோல் |
| தோற்றம் | வெண்மையான நெடியற்ற தூள் |
| அடர்த்தி | 7.07 கி/செ.மீ3 [1] |
| உருகுநிலை | 2,420 °C (4,390 °F; 2,690 K) |
| கரையாது | |
கரைதிறன் பெருக்கம் (Ksp) | 1.8×10−23 |
| கரைதிறன் | அமிலத்தில் கரையும் |
| +53,200•10−6 செ.மீ3/மோல் | |
| கட்டமைப்பு | |
| படிக அமைப்பு | ஒற்றைச்சாய்வு, கனசதுரப் படிகம் |
| தீங்குகள் | |
| பொருள் பாதுகாப்பு குறிப்பு தாள் | External MSDS |
| ஈயூ வகைப்பாடு | பட்டியலிடப்படவில்லை |
| தொடர்புடைய சேர்மங்கள் | |
| ஏனைய எதிர் மின்னயனிகள் | கடோலினியம்(III) குளோரைடு |
| ஏனைய நேர் மின்அயனிகள் | யூரோப்பியம்(III) ஆக்சைடு, டெர்பியம்(III) ஆக்சைடு |
மாறுதலாக ஏதும் சொல்லவில்லை என்றால் கொடுக்கப்பட்ட தரவுகள் யாவும் பொருள்கள் அவைகளின் இயல்பான வெப்ப அழுத்த நிலையில் (25°C, 100kPa) இருக்கும். | |
படிகக் கட்டமைப்பு
கடோலினியம் ஆக்சைடு சேர்மம் இரண்டு வகையான படிகக் கட்டமைப்புகளை ஏற்றுக்கொள்கிறது. முதலாவது வடிவம் கனசதுர (cI80, Ia3) எண் 206 கட்டமைப்பு மாங்கனீசு(III) ஆக்சைடு கட்டமைப்பை ஒத்த கட்டமைப்பு ஆகும். ஒவ்வொன்றும் ஒருங்கிணைப்பு எண் 6 என்ற மதிப்பைக் கொண்டு ஆனால் வெவ்வேறு ஒருங்கிணைப்பு வடிவத்துடன் கூடிய இரண்டு வகையான கடோலினியம் தளங்கள் கனசதுரக் கட்டமைப்பில் உள்ளன. பியர்சன் குறியீடு mS30 மற்றும் C2/m [2] என்ற இடக்குழுவும் எண் 12 உடன் ஒற்றை சரிவு அச்சு கட்டமைப்பு இரண்டாவது வகையாகும். அறை வெப்பநிலையில் கனசதுரக் கட்டமைப்பு மிகவும் நிலைப்புத்தன்மை கொண்டதாகும். ஒற்றைச்சாய்வு கட்டமைப்பின் நிலைமாற்றம் 1200 ° செல்சியசு வெப்பநிலையில் நிகழ்கிறது. 2100 ° செல்சியசு வெப்பநிலைக்கு மேல் 2400° செல்சியசு வெப்பநிலையில் உருகும்போது அற்கோணக் கட்டமைப்பு ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது.
தயாரிப்பு மற்றும் வேதியியல்
கடோலினியத்தின் ஐதரக்சைடு, நைட்ரேட்டு, கார்பனேட்டு அல்லது ஆக்சலேட்டு உப்புகளின் வெப்ப சிதைவு வினையின் மூலம் கடோலினியம் ஆக்சைடு சேர்மத்தை உருவாக்கலாம். இவ்வினையில் காடோலினியம் உலோகத்தின் மேற்பரப்பில் கடோலினியம் ஆக்சைடு உருவாகிறது [3].
கடோலினியம் ஆக்சைடு என்பது ஓரளவுக்கு ஒரு கார ஆக்சைடு ஆகும், இது கார்பன் டை ஆக்சைடுடன் வினைபுரிந்து உடனடியாக கார்பனேட்டுகளைக் கொடுக்கும் என்பதால் இதை கார ஆக்சைடு எனக்கூறுவது பொருத்தமாகிறது. ஆக்சலேட், புளோரைடு, சல்பேட் டு மற்றும் பாசுபேட் டு போன்றவை தண்ணீரில் மிகவும் கரையாதவை. ஆனால் இது பொதுவான கனிம அமிலங்களில் நன்கு கரைகிறது. மற்றும் ஆக்சைடு மணிகளை மேற்பூச்சாக மூடுவதால் இதனால் முழுமையாக கரைவதை தடுக்க முடிகிறது [4].
கடோலினியம் ஆக்சைடு நானோ துகள்கள்
காடோலினியம் ஆக்சைடு நானோ துகள்களின் தொகுப்புக்கு பல தயாரிப்புச் செயல்முறைகள் அறியப்படுகின்றன. பெரும்பாலும் ஐதராக்சைடுடன் காடோலினியம் அயனிகளின் வினையும் அதைத் தொடர்ந்து வெப்ப நீர்நீக்கம் மூலம் ஆக்சைடாக்கி ஐதராக்சைடை வீழ்படிவாக்கம் செய்யும் முறையை இவை அடிப்படையாகக் கொண்டிருக்கும். பெரிய பல்படிகங்கள் திரள்களாக உருவாக்குவதைத் தவிர்க்க நானோ துகள்கள் எப்போதும் ஒரு பாதுகாப்புப் பொருளால் பூசப்படுகின்றன [5][6][7].
காடோலினியம் ஆக்சைட்டின் நானோ துகள்கள் காந்த அதிர்வு அலை வரைவிகளில் சாத்தியமான ஒரு முரண்காட்டும் முகவராகும். டெக்சுட்ரான் பூசப்பட்ட தயாரிப்பான 20-40 நானோமீட்டர் அளவிலான காடோலினியம் ஆக்சைடு துகள்கள் 7.05 டி நிலையில் 4.8 வினாடி −1 மில்லி மீட்டர்−1 என்ற தளர்வைக் கொண்டிருந்தன. மருத்துவ ரீதியாக பயன்படுத்தப்படும் காந்த அதிர்வு அலை வரைவு வருடிகளுடன் ஒப்பிடும்போது வழக்கத்திற்கு மாறாக உயர் புலம் அளவு 0.5 முதல் 3 டி வரை இருக்கும் சிறிய துகள்கள் 2 முதல் 7 நானோ மீட்டர் வரை அளவுள்ள சிறியதுகள்கள் காந்த அதிர்வலை வரைவு முகவராக சோதிக்கப்பட்டது [6][7].