டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு

டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு (Terbium(III,IV) oxide) என்பது Tb4O7  என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாட்டால் விவரிக்கப்படும் ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மமாகும். அரிதாக டெட்ராடெர்பியம் எப்டாக்சைடு என்ற பெயரால் இச்சேர்மம் அழைக்கப்படுகிறது. சில இடங்களில் இதன் மூலக்கூறு வாய்ப்பாடு TbO1.75  என்ற வாய்ப்பாட்டால் குறிக்கப்படுகிறது. அடர் பழுப்பும் கருப்பும் கலந்த நிறத்தில் ஒரு நிருறிஞ்சும் சேர்மமாக டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு கருதப்படுகிறது. டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு ஓரு தனித்தியங்கும் ஆக்சைடு அல்லது ஒரு கட்ட சிற்றிடைவெளி ஆக்சைடு என்ற கருத்தின் மீதான விவாதம் நடைபெற்று வருகிறது. Tb4O7 முக்கியமான வணிக ரீதியிலான  டெர்பியம் சேர்மங்களில் ஒன்றாகும். Tb(III) உடன் டெர்பியம் +4  என்ற ஆக்சிசனேற்ற நிலையில் காணப்படும் சேர்மமும் இதுமட்டுமேயாகும். உலோக ஆக்சலேட்டை வெப்பப்படுத்துவதன் மூலம்  டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு  உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது, மற்ற டெர்பியம் சேர்மங்களை தயாரிப்பதில் இது முக்கியமான முன்னோடிச் சேர்மமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. டெர்பியம் Tb2O3, TbO2 மற்றும் Tb6O11 போன்ற மற்ற மூன்று பெரிய ஆக்சைடுகளை இச்சேர்மம் உருவாக்குகிறது. உருகும் வெப்பநிலையில் டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு Tb2O3 சேர்மமாக சிதைவடைகிறது.

தயாரிப்பு 
டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு பெரும்பாலும் டெர்பியம் ஆக்சலேட்டு சேர்மம் அல்லது டெர்பியம் சல்பேட்டு சேர்மத்தை காற்றில் எரிப்பதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது. 1000 பாகை செல்சியசு வெப்பநிலையிலுள்ள டெர்பியம் ஆக்சலேட்டு இத்தயாரிப்புக்கு பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. டெர்பியம் சல்பேட்டு சேர்மத்தை பயன்படுத்தினால் இதைக்காட்டிலும் மிக அதிகமானா வெப்பநிலை அவசியமாக தேவைப்படும். இவ்வினையில் உற்பத்தியாகும் டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடும் கிட்டத்தட்ட கருப்பு நிற விளைபொருளாக Tb6O11 உடன் சேர்ந்து காணப்படும். அல்லது விளைபொருளுடன் பிற கார்பன் மிகுதி ஆக்சைடுகள் கலந்திருக்கும்.

வேதிப்பண்புகள் 
உயர் வெப்பநிலைக்கு இச்சேர்மத்தை சூடுபடுத்தினால் டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு ஆக்சிசன் மூலக்கூறை இழக்கிறது. 350 பாகை செல்சியசு வெப்பநிலை போன்ற மிதமான வெப்பநிலையில் மீளும் தன்மையுடன் 18O2 பரிமாற்றத்துடன் இது ஆக்சிசனை இழக்கிறது. இப்பண்பை பிரசியோடைமியம் ஆக்சைடு மற்றும் வனேடியம் பெண்டாக்சைடு போன்ற சேர்மங்களிலும் காணமுடியும். எனவே டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு  வனேடியம் பெண்டாக்சைடைப் போல ஆக்சிசன் பங்கேற்கும் வினைகளில் ஆக்சிசனேற்ற ஒடுக்க வினையூக்கியாக செயல்பட முடியும் என்பதை அறியமுடிகிறது. நீராவி வாயுவும் ஐதரசனும் வெண்சுடர் அல்லது எரிதல் நிலையில் வினைபுரியும்போது சூடான டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு ஒரு வினையூக்கியாகச் செயல்படுகிறது என்பது 1916 ஆம் ஆண்டுக்கு முன்பே அறியப்பட்டுள்ளது .

அணுநிலை ஆக்சிசனுடன் டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு வினைபுரியும்போது TbO2 விளை பொருளாக உருவாகிறது. ஆனால் தெரிவு செய்யப்பட்ட கரைசலில் டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடை கரைத்து TbO2 உருவாக்குவது ஒரு விரும்பத்தக்க வழிமுறையாக கருதப்படுகிறது. செறிவூட்டப்பட்ட அசிட்டிக் அமிலம் மற்றும் ஐதரோகுளோரிக் அமிலங்களின் சமமான கலவையை 30 நிமிடங்களுக்கு அதிகமாக மீள்கொதிப்பு செய்வதன் மூலம் இவ்வினை நிகழ்த்தப்படுகிறது, விளைபொருள்களாக  டெர்பியம்(III) குளோரைடும் தண்ணீரும் உருவாகின்றன 

 (s) + 6 HCl (aq) → 2  (s) + 2  (aq) + 3  (l).

மற்ற சூடான அடர் அமிலங்களுடன் டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு வினைபுரிந்து டெர்பியம்(III) உப்புகளை உருவாக்குகிறது. உதாரணமாக, அடர் கந்தக அமிலத்துடன் வினைபுரியும் போது டெர்பியம்(III) சல்பேட்டு உருவாகிறது. ஐதரோகுளோரிக் அமிலத்துடன் டெர்பியம்(III,IV) ஆக்சைடு வினைபுரியும்போது டெர்பியம்(III) குளோரைடும் தனிமநிலை குளோரின் வாயுவும் உருவாகின்றன. சுற்றுச்சூழல் வெப்பநிலையில் முழுமையான கரைதல் வினை முடிய மாதக்கணக்கும் சூடான நீரில் வினை முடிய  வாரக் கணக்கும் தேவைப்படுவதுண்டு.

மேற்கோள்கள்

மேலும் படிக்க 

ஆக்சைடுகள்
டெர்பியம் சேர்மங்கள்
கலப்பு இணைதிறன் சேர்மங்கள்