Празеодим(ІІІ) сульфат

Шаблон:Речовина Празеодим(III) сульфат — неорганічна сполука, сіль металу  празеодиму  і сульфатної кислоти  із формулой PrШаблон:Sub(SOШаблон:Sub)Шаблон:Sub, розчинна у воді, утворює кристалогідрати. Празеодим(III) сульфат октагідрат — світло-зелені моноклінні кристали.

Отримання

• Розчинення празеодим(III) оксиду у сульфатній кислоті:

$\mathrm{P}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{⟶}\mathrm{P}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

• Кристали октагідрату можна вирощувати з розчинів, отриманих при розчиненні вологого порошку Pr₂O₃ у сульфатній кислоті. Цей процес може бути оптимізований шляхом проведення декількох стадій випарювання/розчинення із використанням метанолу і невеликої кількості 2,2’-біпіридину.
• Безводну сіль отримують нагріванням кристалогідрату:

$\mathrm{P}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{3}}\mathrm{\cdot }\mathrm{8}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\stackrel{600-650^{o}C}{\to }\mathrm{P}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{8}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

Фізичні властивості

Помітно розчинний у воді, спостерігається слабкий гідроліз за катіоном. Розчиняється у сульфатній кислоті. Для празеодим(III) сульфату характерна зворотня температурна залежність розчинності, коли зниження температури розчину спричиняє збільшення розчинності.
Утворює кристалогідрати складу PrШаблон:Sub(SOШаблон:Sub)Шаблон:Sub·n HШаблон:SubO, где n = 5 і 8. Кристалогідрати є стабільними за нормальних умов. При нагріванні кристалогідрати поступово втрачають кристалізаційну воду, аж до утворення безбарвної безводної солі.

Октагідрат — кристали моноклінної сингонії, кристалізується в просторовій групі С2 / с (просторова група №15) із параметрами ґратки а = 1370 пм, b = 686 пм, c = 1845 пм, β = 102,8° та із чотирма формульними одиницями в елементарній комірці. Також відомий пентагідрат.

Хімічні властивості

• Розкладається при нагріванні:

$\mathrm{6}\mathrm{P}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{3}}\stackrel{850^{o}C}{\to }\mathrm{2}\mathrm{P}{\mathrm{r}}_{\mathrm{6}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{1}\mathrm{1}}\mathrm{+}\mathrm{1}\mathrm{8}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{7}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\uparrow }$

• Реагує із лугами:

$\mathrm{P}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{6}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{P}\mathrm{r}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{3}}\mathrm{\downarrow }\mathrm{+}\mathrm{3}\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}$