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Oxyde de rhodium(III)

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Oxyde de rhodium(III)
Image illustrative de l’article Oxyde de rhodium(III)
__ Rh3+     __ O2−
Structure cristalline de l'oxyde de rhodium(III)
Identification
Nom UICPA oxyde de rhodium(III)
Synonymes

sesquioxyde de rhodium

No CAS 12036-35-0
No ECHA 100.031.666
No CE 234-846-9
PubChem 159409
SMILES
InChI
Apparence poudre grise[1] ou jaune[2]
Propriétés chimiques
Formule O3Rh2Rh2O3
Masse molaire[3] 253,809 2 ± 0,000 9 g/mol
O 18,91 %, Rh 81,09 %,
Propriétés physiques
Masse volumique 8,2 g/cm3[1] à 25 °C
Cristallographie
Système cristallin Trigonal
Classe cristalline ou groupe d’espace R3c (no 167)
Précautions
SGH[2]
SGH03 : ComburantSGH07 : Toxique, irritant, sensibilisant, narcotique
Danger
H272, H315, H319, P210, P280, P302+P352 et P305+P351+P338
NFPA 704[2]
Transport[2]
-
   1479   

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

L’oxyde de rhodium(III) est un composé chimique de formule Rh2O3. Il se présente sous la forme d'une poudre grise[1] ou jaune[2], selon le taux d'hydrates, cristallisée dans le système trigonal selon le groupe d'espace R3c (no 167, corindon α-Al2O3) avec comme paramètres cristallins a = 547 pm et α = 55°40’, qui donne une forme rhomboédrique à 750 °C[4]. La substance pure anhydre est grise, paramagnétique[5] et insoluble dans l'eau et les acides. Le pentahydrate Rh2O3·5H2O est jaune pâle, insoluble dans l'eau mais soluble dans les acides ; la réaction avec l'acide nitrique HNO3 conduit au nitrate de rhodium(III) Rh(NO3)3[6].

Il peut être obtenu de plusieurs manières :

Propriétés et applications

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Les couches d'oxyde de rhodium(III) ont un comportement électrochrome rapide : on obtient des transitions chromatiques jaune    vert foncé ou jaune    brun violacé réversibles en solution dans l'hydroxyde de potassium en appliquant une tension électrique d'environ 1 V[11].

Les couches de Rh2O3 sont conductrices et transparentes, comme l'oxyde d'indium-étain (ITO) (In2O3)0,9·(SnO2)0,1, mais présentent un travail de sortie inférieur de 0,2 eV, ce qui améliore l'injection de porteurs et donc les propriétés électroniques des diodes électroluminescentes organiques[9].

Notes et références

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  1. a b et c Fiche Sigma-Aldrich du composé Rhodium(III) oxide, consultée le 27 novembre 2022.
    FDS : (en) « Rhodium(III) oxide » [PDF], sur sigmaaldrich.com, Sigma-Aldrich, (consulté le )
  2. a b c d et e « Fiche du composé {{{2}}}  », sur Alfa Aesar (consulté le ).
  3. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  4. (en) J. M. D. Coey, « The crystal structure of Rh2O3 », Acta Crystallographica Section B, vol. 26, no 11,‎ , p. 1876-1877 (DOI 10.1107/S0567740870005022, lire en ligne).
  5. (en) Aaron Wold et Kirby Dwight, Solid State Chemistry: Synthesis, Structure, and Properties of Selected Oxides and Sulfides, Springer, 1993, p. 119. (ISBN 978-0412036118)
  6. (de) Georg Brauer, Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie, 3e  éd., vol. 3, Ferdinand Enke, Stuttgart, 1981, p. 1634. (ISBN 3-432-87823-0)
  7. (en) H. L. Grube, « The Platinum Metals », G. Brauer, Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2e  éd., Academic Press, New York, 1965, p. 1588. (ISBN 978-0323161299)
  8. (en) Aaron Wold, Ronald J. Arnott et William J. Croft, « The Reaction of Rare Earth Oxides with a High Temperature Form of Rhodium(III) Oxide », Inorganic Chemistry, vol. 2, no 5,‎ , p. 972-974 (DOI 10.1021/ic50009a023, lire en ligne).
  9. a et b (en) Soo Young Kim, Jeong Min Baik et Hak Ki Yu, « Rhodium-oxide-coated indium tin oxide for enhancement of hole injection in organic light emitting diodes », Applied Physics Letters, vol. 87, no 7,‎ , article no 072105 (DOI 10.1063/1.2012534, Bibcode 2005ApPhL..87g2105K, lire en ligne).
  10. (en) Ravichandra S. Mulukutla, Kiyotaka Asakura, Toshihiro Kogure, Seitaro Namba et Yasuhiro Iwasawa, « Synthesis and characterization of rhodium oxide nanoparticles in mesoporous MCM-41 », Physical Chemistry Chemical Physics, vol. 1, no 8,‎ , p. 2027-2032 (DOI 10.1039/a900588i, Bibcode 1999PCCP....1.2027M, lire en ligne).
  11. (en) S. Gottesfeld, « The Anodic Rhodium Oxide Film: A Two‐Color Electrochromic System », Journal of The Electrochemical Society, vol. 127, no 2,‎ , p. 272 (DOI 10.1149/1.2129654, lire en ligne).