钇化合物

钇化合物是钇（元素符号：Y）形成的化合物，在这些化合物中，钇一般显+3价。钇化合物的溶解度性质与镧系元素铕至镥的化合物有一定相似之处，如碳酸盐和草酸盐难溶于水，而可溶于过量的碳酸盐或草酸盐溶液，以及硫酸盐复盐可溶于水，这些化合物被归为“钇组”。无机化学丛书. pp 210. 表 22.23 不同盐类在水中的溶解趋势

氧族元素及卤素化合物
钇的氧化物和氢氧化物分别是氧化钇（Y2O3）和氢氧化钇（Y(OH)3），它们都是难溶于水的白色固体。无机化学丛书. pp 215-223. 3. 氧化物及氢氧化物其中，氧化钇可由霍地, 孙旭东, 修稚萌,等. 制备工艺对超细氧化钇粉体形态与烧结性的影响[J]. 中国稀土学报, 2007, 25(5):566-572.或草酸钇向柠, 陈洪龄, 徐南平. 超细氧化钇粉体的制备[J]. 高校化学工程学报, 2002, 16(1):48-52.的高温灼烧制备，如果以氯化钇为原料制备这些化合物，可能得到掺杂氯的化合物Y3O4Cl，这一化合物也可通过在空气中灼烧，使氧取代氯；刘志强, 李杏英, 梁振锋. 碳铵沉淀法制备纳米氧化钇过程中氯离子的行为[J]. 中国稀土学报, 2005, 23(3):373-377.以硝酸钇为原料则无此问题。缪飞, 余林, 孙明,等. 纳米氧化钇的制备与表征[J]. 精细化工, 2009, 26(4):313-317.氢氧化钇可由可溶性钇化合物和氢氧化钠或氨水反应沉淀得到吴洪达, 曾阳庆, 杜爱光,等. 反应条件对氢氧化钇及氧化钇形貌的影响[J]. 无机盐工业, 2010, 42(7):28-30.，也能由钇的醇盐水解得到张力明, 王晶, 高宏,等. 异丙醇钇的制备及性能研究[J]. 大连交通大学学报, 2000, 21(3):102-104.，硝酸钇开始沉淀的pH为6.95，乙酸钇开始沉淀的pH为6.83，其它阴离子开始沉淀的pH与之相似。如果溶液中有羟基酸、糖类存在，会由于形成稳定的配位化合物而阻止沉淀的生成。氢氧化钇受热可以分解，先生成碱式氧化钇（YO(OH)），继续加热得到氧化钇。氧化钇和氢氧化钇都易溶于强酸，形成相应的钇盐。

钇的硫属化合物硫化钇（Y2S3）、硒化钇（Y2Se3）和碲化钇（Y2Te3）均是已知的，它们可由单质直接化合得到，或者无水氯化物和硫属化氢反应得到：无机化学丛书. pp 224-225. 4. 硫属化合物
 Y2O3 + 3 H2E → Y2E3 + 3 H2O
 2 Y + 3 E → Y2E3（E=S, Se, Te）

钇的卤化物可由氧化钇、氢氧化钇或碳酸钇和相应的氢卤酸溶液反应得到。对于氯化钇（YCl3）和溴化钇（YBr3）来说，可以通过冷却它们的饱和溶液，或者通入相应的卤化氢使水合卤化钇沉淀。钇的卤化物和镧系金属卤化物一样，不能通过直接加热的方式得到无水物，否则会生成卤氧化钇（YOX）。将水合物在卤化氢气流中加热，或者用卤化铵、氯化亚砜处理也能得到无水物。无机化学丛书. pp 210-215. 2. 卤素化合物卤化钇除了能生成水合物（YF3·1/2H2O、YCl3·6H2O、YBr3·6H2O及YI3·8H2O），还可以和一些配体形成配合物，如和氧化膦或氧化胂形成[Y(Me3PO)6]X3或[Y(Me3AsO)6]X3（X=Cl, Br, I）等。Hill N J, Levason W, Popham M C, et al. Yttrium halide complexes of phosphine-and arsine oxides: synthesis, multinuclear NMR and structural studies[J]. Polyhedron, 2002, 21(4): 445-455.钇和卤素（氟除外）或拟卤素也能形成配合物，如Cs3[Y2I9]、(Bu4N)3[Y(NCS)6]等。

金属钇和氯化钇或溴化钇反应，可以得到低氧化态的卤化物YX和Y2X3（X=Cl, Br）。

其它二元化合物
钇和氮族元素可以形成化学式为YE（E=N, P, As, Sb）的化合物，它们在潮湿空气中可以水解，放出挥发性的氢化物EH3。无机化学丛书. pp 226. 5. 氮族化合物钇和碳可以形成多种化合物，如Y2C3、YC2等。它们可以有多种方法制得：
 2 Y + 3 C → Y2C3
 Y2O3 + 7 C → 2 YC2 + 3 CO↑
钇的硅化物亦有多种，如YSi2Siegal M P, Kaatz F H, Graham W R, et al. Formation of epitaxial yttrium silicide on (111) silicon[J]. Journal of Applied Physics, 1989, 66(7): 2999-3006.、Y5Si4和YSi等。钇和硼也能形成很多化合物，如金色的YB4、蓝色的YB6、浅蓝色的YB12等，它们具有金属性；YB66则是半导体，室温下的电阻率为106Ω·cm。

含氧酸盐
钇的强酸盐大多可溶于水，[Y(H2O)6]3+的离子半径（0.900）和[Ho(H2O)6]3+（0.901）相近，不如同族的[Sc(H2O)6]3+容易水解。Chaim T Horovitz. Biochemistry of Scandium and Yttrium, Part 1: Physical and Chemical Fundamentals. Springer Science+Business Media, LLC. DOI: 10.1007/978-1-4615-4313-8. ISBN 978-1-4613-6936-3; 978-1-4615-4313-8当阴离子无色时，钇的含氧酸盐一般也是无色的。在钇的含氧酸盐的晶体中，除了配位数为6的水合离子外，[Y(H2O)8]3+（）和[Y(H2O)9]3+（）也是已知的。James E. House. Inorganic chemistry. Academic Press. 2008

硝酸钇（Y(NO3)3）是易溶于水的无色晶体，溶解度随温度的升高而增大；而硫酸钇（Y2(SO4)3）与之相反，溶解度随温度的升高而降低。无机化学丛书. pp 236. 12. 硫酸盐及其复盐

碳酸钇（Y2(CO3)3）和草酸钇（Y2(C2O4)3）都难溶于水，可溶于无机酸，且溶解度随pH的降低而升高。碳酸盐和草酸盐都会受热分解，其最终产物为氧化钇。无机化学丛书. pp 227-232稀土的羧酸盐可由氧化物或碳酸盐和相应的羧酸反应制得，甲酸盐Bohatý L, Bayarjargal L, Becker P. Linear and nonlinear optical properties of yttrium formate dihydrate, Y(HCOO)3· 2H2O[J]. Applied Physics B, 2007, 86(3): 523-527.、乙酸盐Ribot F, Toledano P, Sanchez C. X-ray and spectroscopic investigations of the structure of yttrium acetate tetrahydrate[J]. Inorganica chimica acta, 1991, 185(2): 239-245.、丙酸盐、丁酸盐等均已制得并得到研究。芳多羧酸，如苯二甲酸或苯三甲酸由于有多个羧基，可以和钇形成二维或三维结构的配位聚合物，其中具有三维结构的多孔配位聚合物又称金属有机框架材料（MOF材料），Y(BTC)·aq便是其中一例。

参考文献

参考书目
 易宪武, 黄春辉, 王慰 等. 无机化学丛书 第七卷 钪 稀土元素. 科学出版社, 1992. ISBN 9787030305749

参见
 钇化合物列表

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