Cer(III)-oxid

Kristallstruktur
__ Ce3+      __ O2−
Allgemeines
Name	Cer(III)-oxid
Andere Namen	Dicertrioxid
Verhältnisformel	Ce2O3
CAS-Nummer	1345-13-7
Kurzbeschreibung	gelblich grünes kristallines Pulver
Eigenschaften
Molare Masse	328,23 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	6,2 g·cm−3 (6,86 g·cm−3)
Schmelzpunkt	2210 °C (1692 °C)
Siedepunkt	3730 °C
Löslichkeit	unlöslich in Wasser, löslich in Säuren
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar H- und P-Sätze H: siehe oben P: siehe oben
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Cer(III)-oxid ist ein Oxid des Metalls Cer, das zu den Seltenen Erden zählt.

Neben Cer(III)-oxid gibt es Cer-Oxid auch in der Oxidationsstufe +4 als Cer(IV)-oxid (CeO₂).

Eigenschaften

Cer(III)-oxid in keramischer Form zusammen mit Zinn(II)-oxid SnO luminesziert bei Beleuchtung mit UV-Licht. Es absorbiert Licht mit der Wellenlänge 320 nm und emittiert Licht mit der Wellenlänge von 412 nm. Cer(III)-oxid ist goldgelb.

Cer(III)-oxid besitzt eine hexagonale Kristallstruktur vom Lanthanoid-A-Typ.

Herstellung

Cer(III)-oxid Ce₂O₃ wird aus Cer(IV)-oxid CeO₂ durch Reduktion mit Wasserstoff H₂ bei über 1000 °C hergestellt. Es ist luftstabil, wenn es bei Temperaturen über 1400 °C hergestellt wurde.

Verwendung

Ceroxide werden als Katalysator zur Reduktion von CO-Emissionen in den Abgasen von Kraftfahrzeugen verwendet. Bei Sauerstoffmangel wird hierbei Cer(IV)-oxid in Gegenwart von Kohlenmonoxid zu Cer(III)-oxid reduziert:

$\mathrm{4}\mathrm{C}\mathrm{e}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{e}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

Bei Sauerstoffüberschuss wird umgekehrt Cer(III)-oxid zu Cer(IV)-oxid oxidiert:

$\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{e}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{4}\mathrm{C}\mathrm{e}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

Für eine zukünftige Herstellung von Wasserstoff mit Sonnenenergie wird das Cer(IV)-oxid-Cer(III)-oxid-Verfahren entwickelt.