수산화 이트륨
정의
수산화 이트륨(yttrium hydroxide, Y(OH)₃)은 이트륨(III) 이온과 수산화 이온이 결합한 무기 화합물이다. 화학식은 Y(OH)₃이며, 보통 백색 고체 형태로 존재한다.
물리·화학적 특성
- 외관: 백색 분말 또는 결정성 고체.
- 용해도: 물에 거의 용해되지 않으며, 약한 알칼리성 용액에서도 미량만 용해된다.
- 열분해: 300 ~ 400 °C 이상 가열하면 탈수반응을 겪어 이트륨 산화물(Y₂O₃)과 물(H₂O)로 분해된다.
- 결정구조: 일반적으로 입방정계(정밀하게는 헥사고드라 구조)이며, 이트륨(III) 이온이 6배위 환경을 형성한다.
합성 및 제조
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산화물·수산에 반응
$$ \text{Y}{2}\text{O}{3} + 3\ \text{H}{2}\text{O} \rightarrow 2\ \text{Y(OH)}{3} $$
이트륨 산화물(Y₂O₃)에 물을 과잉 첨가하고 고온 교반하면 수산화 이트륨을 얻을 수 있다. -
염·수산화물 침전
$$ \text{YCl}{3} + 3\ \text{NaOH} \rightarrow \text{Y(OH)}{3}\downarrow + 3\ \text{NaCl} $$
수용성 이트륨(III) 염(예: YCl₃·6H₂O)을 물에 녹인 뒤 수산화 나트륨(NaOH) 용액을 첨가하면 백색 침전물인 Y(OH)₃가 형성된다. 침전물은 여과·세척·건조 과정을 거쳐 정제한다.
용도
- 전구 물질 전구체: Y(OH)₃는 열처리 후 Y₂O₃나 Y₂O₃·xAl₂O₃ 복합재료의 전구체로 사용된다. Y₂O₃는 발광 재료, 촉매, 고온 세라믹 등에 광범위하게 활용된다.
- 연구용 시료: 이트륨 화합물의 합성·특성 분석 연구에서 전구 물질로 쓰인다.
안전성 및 취급
- 이트륨 화합물은 비교적 낮은 독성을 보이나, 흡입·섭취·피부 접촉을 피하는 것이 권장된다.
- 작업 시 보호 안경·장갑·호흡 보호구를 착용하고, 통풍이 잘 되는 실험실 환경에서 다루어야 한다.
참고
수산화 이트륨은 화학 교과서와 공인된 화학 데이터베이스(예: PubChem, ChemSpider, CRC Handbook of Chemistry and Physics) 등에 수록된 물질로, 위에 서술한 내용은 일반적으로 인정되는 정보이다.
