<p><b>氧化鈥</b>，又稱<b>三氧化二鈥</b>，化學式Ho<sub>2</sub>O<sub>3</sub>，是稀土元素鈥與氧元素組成的化合物，與氧化鏑並為已知順磁性最強的物質之一。氧化鈥是氧化鉺礦物的成分之一。天然狀態下，氧化鈥常與鑭系元素的三價氧化物共存，需要專門方法才能將其分離。氧化鈥可用於製備特殊顏色的玻璃。含有氧化鈥的玻璃和溶液的可見吸收光譜有一系列尖銳的峰，因此傳統上用作分光光譜儀校準用標準。
</p>


<h2><span id=".E6.80.A7.E8.B4.A8"></span><span id="性质">性質</span></h2>

<h3><span id=".E5.A4.96.E8.A7.82"></span><span id="外观">外觀</span></h3>
<p>依光照條件，氧化鈥有相當顯著的顏色變化。日光照射下為淺黃色，三原色光源下，呈強橘紅色，與同樣光照下的氧化鉺幾乎無法區分，這與它的明銳的磷光發射帶有關
。氧化鈥具有寬達5.3 eV的帶隙，因此，本應無色。氧化鈥的黃色是大量的晶格缺陷（比如氧空位）和Ho<sup>3+</sup>的內轉換造成的。
</p>
<h3><span id=".E6.99.B6.E4.BD.93.E7.BB.93.E6.9E.84"></span><span id="晶体结构">晶體結構</span></h3>

<p>氧化鈥晶體屬於立方晶系，但結構更為複雜，每個單胞有許多原子，晶格常數較大，為1.06 nm。這種結構是重稀土元素的氧化物的典型結構，比如 Tb<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, Dy<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, Er<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, Tm<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, Yb<sub>2</sub>O<sub>3</sub>和Lu<sub>2</sub>O<sub>3</sub>。氧化鈥的熱膨脹係數相對較大，達7.4 µm/°C。
</p>
<h3><span id=".E5.8F.8D.E5.BA.94"></span><span id="反应">反應</span></h3>
<p>氧化鈥與鹽酸或氯化銨反應，生成氯化鈥：</p>
<dl><dd>Ho<sub>2</sub>O<sub>3</sub> + 6 NH<sub>4</sub>Cl → 2 HoCl<sub>3</sub> + 6 NH<sub>3</sub> + 3 H<sub>2</sub>O</dd></dl><h2><span id=".E5.8E.86.E5.8F.B2"></span><span id="历史">歷史</span></h2>
<p>鈥（<i>Holmia</i>，為斯德哥爾摩的拉丁名）是1878年由馬克·德拉方丹和<span data-orig-title="雅克-路易斯·索雷" data-lang-code="en" data-lang-name="英語" data-foreign-title="Jacques-Louis Soret"><span>雅克-路易斯·索雷</span></span>發現的，他們當時注意到一種未知元素的異常的吸收光譜帶。1878年末，<span data-orig-title="佩尔·特奥多尔·克里夫" data-lang-code="en" data-lang-name="英語" data-foreign-title="Per Teodor Cleve"><span>佩爾·特奧多爾·克里夫</span></span>也在氧化鉺研究中獨立發現了這種元素。
</p><p>利用化學家<span data-orig-title="卡尔·古斯塔夫·莫桑德" data-lang-code="en" data-lang-name="英語" data-foreign-title="Carl Gustaf Mosander"><span>卡爾·古斯塔夫·莫桑德</span></span>發展的方法，克里夫清理出了氧化鉺中的雜質，雜質中有棕色和綠色兩種雜質，他把棕色物質以其家鄉斯德哥爾摩命名為「鈥」（holmia），把綠色物質命名為「銩」（thulia）。後來發現，他分離出的其實分別是氧化鈥和氧化銩。</p>
<h2><span id=".E7.9F.BF.E4.BD.93.E8.B5.8B.E5.AD.98"></span><span id="矿体赋存">礦體賦存</span></h2>

<p>氧化鈥以痕量存在於矽鈹釔礦、磷鈰鑭礦和其他稀土礦中。鈥金屬在空氣中會立即氧化，因此天然鈥與鈥是同意語。鈥在地球上的豐度為1.4 mg/kg，各元素中排第56位。鈥礦主要分布中國、美國、巴西、印度、斯里蘭卡和澳大利亞，總儲量估算為400,000噸。
</p>
<h2><span id=".E5.B7.A5.E4.B8.9A.E7.94.9F.E4.BA.A7"></span><span id="工业生产">工業生產</span></h2>
<p>氧化鈥典型的提取過程簡述如下：礦物壓碎研磨。反覆使用電磁選礦法，從磷鈰鑭礦中把氧化鈥分離出來。選礦之後，用熱的濃硫酸處理，產生可溶於水的幾種稀土元素的硫酸鹽。酸性濾液用氫氧化鈉部分中和至pH值在3-4之間。釷會以氫氧化物的形式沉澱出來。然後，溶液以草酸銨處理，把稀土鹽轉化為不溶的草酸鹽。通過退火，草酸鹽轉化為氧化物，將氧化物溶於硝酸，主要成分鈰的氧化物不溶於硝酸，這樣就把鈰分離了出來。
</p><p>將氧化鈥從稀土元素里分離出來的最高效的方法是離子交換法。稀土離子被吸附到合適的離子交換樹脂上，然後用合適的絡合劑，如檸檬酸銨或氨三乙酸，把稀土離子選擇性沖洗出來。
</p>
<h2><span id=".E5.BA.94.E7.94.A8"></span><span id="应用">應用</span></h2>

<p>氧化鈥可用作蘇聯鑽和玻璃的黃、紅著色劑。含有氧化鈥的玻璃和氧化鈥溶液（常為高氯酸溶液）在 200-900 nm範圍內的光譜有明銳的吸收峰，因此可用作光譜儀校準用標準，並且已經商業化。如其他稀土元素一樣，氧化鈥也用作特種催化劑、磷光體和雷射材料。鈥雷射波長約為2.08 μm，可以是脈衝也可以是連續光。這種雷射對眼無害，可用於醫學、光學雷達、風速測量和大氣監測。</p>
<h2><span id=".E5.AF.B9.E5.81.A5.E5.BA.B7.E7.9A.84.E5.BD.B1.E5.93.8D"></span><span id="对健康的影响">對健康的影響</span></h2>
<p>氧化鈥不是太危險，但反覆過量接觸會引起<span data-orig-title="肉芽肿瘤" data-lang-code="en" data-lang-name="英語" data-foreign-title="granuloma"><span>肉芽腫瘤</span></span>和<span data-orig-title="血红蛋白血症" data-lang-code="en" data-lang-name="英語" data-foreign-title="hemoglobinemia"><span>血紅蛋白血症</span></span>。氧化鈥具有低口服毒性、皮膚毒性和吸入毒性，無刺激性。口服半數致死量大於1g每千克體重。</p>
<h2><span id=".E5.8F.82.E8.80.83.E8.B5.84.E6.96.99"></span><span id="参考资料">參考資料</span></h2>

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**氧化鈥**，又稱**三氧化二鈥**，化學式 Ho2O3，是稀土元素鈥與氧元素組成的化合物，與氧化鏑並為已知順磁性最強的物質之一。氧化鈥是氧化鉺礦物的成分之一。天然狀態下，氧化鈥常與鑭系元素的三價氧化物共存，需要專門方法才能將其分離。氧化鈥可用於製備特殊顏色的玻璃。含有氧化鈥的玻璃和溶液的可見吸收光譜有一系列尖銳的峰，因此傳統上用作分光光譜儀校準用標準。

## 性質

### 外觀

依光照條件，氧化鈥有相當顯著的顏色變化。日光照射下為淺黃色，三原色光源下，呈強橘紅色，與同樣光照下的氧化鉺幾乎無法區分，這與它的明銳的磷光發射帶有關
。氧化鈥具有寬達 5.3 eV 的帶隙，因此，本應無色。氧化鈥的黃色是大量的晶格缺陷（比如氧空位）和 Ho3+ 的內轉換造成的。

### 晶體結構

氧化鈥晶體屬於立方晶系，但結構更為複雜，每個單胞有許多原子，晶格常數較大，為 1.06 nm。這種結構是重稀土元素的氧化物的典型結構，比如 Tb2O3, Dy2O3, Er2O3, Tm2O3, Yb2O3 和 Lu2O3。氧化鈥的熱膨脹係數相對較大，達 7.4 µm/°C。

### 反應

氧化鈥與鹽酸或氯化銨反應，生成氯化鈥：

　
: Ho2O3 + 6 NH4Cl → 2 HoCl3 + 6 NH3 + 3 H2O

## 歷史

鈥（_Holmia_，為斯德哥爾摩的拉丁名）是 1878 年由馬克・德拉方丹和雅克 - 路易斯・索雷發現的，他們當時注意到一種未知元素的異常的吸收光譜帶。1878 年末，佩爾・特奧多爾・克里夫也在氧化鉺研究中獨立發現了這種元素。

利用化學家卡爾・古斯塔夫・莫桑德發展的方法，克里夫清理出了氧化鉺中的雜質，雜質中有棕色和綠色兩種雜質，他把棕色物質以其家鄉斯德哥爾摩命名為「鈥」（holmia），把綠色物質命名為「銩」（thulia）。後來發現，他分離出的其實分別是氧化鈥和氧化銩。

## 礦體賦存

氧化鈥以痕量存在於矽鈹釔礦、磷鈰鑭礦和其他稀土礦中。鈥金屬在空氣中會立即氧化，因此天然鈥與鈥是同意語。鈥在地球上的豐度為 1.4 mg/kg，各元素中排第 56 位。鈥礦主要分布中國、美國、巴西、印度、斯里蘭卡和澳大利亞，總儲量估算為 400,000 噸。

## 工業生產

氧化鈥典型的提取過程簡述如下：礦物壓碎研磨。反覆使用電磁選礦法，從磷鈰鑭礦中把氧化鈥分離出來。選礦之後，用熱的濃硫酸處理，產生可溶於水的幾種稀土元素的硫酸鹽。酸性濾液用氫氧化鈉部分中和至 pH 值在 3-4 之間。釷會以氫氧化物的形式沉澱出來。然後，溶液以草酸銨處理，把稀土鹽轉化為不溶的草酸鹽。通過退火，草酸鹽轉化為氧化物，將氧化物溶於硝酸，主要成分鈰的氧化物不溶於硝酸，這樣就把鈰分離了出來。

將氧化鈥從稀土元素里分離出來的最高效的方法是離子交換法。稀土離子被吸附到合適的離子交換樹脂上，然後用合適的絡合劑，如檸檬酸銨或氨三乙酸，把稀土離子選擇性沖洗出來。

## 應用

氧化鈥可用作蘇聯鑽和玻璃的黃、紅著色劑。含有氧化鈥的玻璃和氧化鈥溶液（常為高氯酸溶液）在 200-900 nm 範圍內的光譜有明銳的吸收峰，因此可用作光譜儀校準用標準，並且已經商業化。如其他稀土元素一樣，氧化鈥也用作特種催化劑、磷光體和雷射材料。鈥雷射波長約為 2.08 μm，可以是脈衝也可以是連續光。這種雷射對眼無害，可用於醫學、光學雷達、風速測量和大氣監測。

## 對健康的影響

氧化鈥不是太危險，但反覆過量接觸會引起肉芽腫瘤和血紅蛋白血症。氧化鈥具有低口服毒性、皮膚毒性和吸入毒性，無刺激性。口服半數致死量大於 1g 每千克體重。

## 參考資料
12055-62-8