Соли металлов Ce2(C2O4)3xH2O в Минске

Модель:tm2409585
0 р.

Оксалат церия(III) Ce(CO)xHO: кристаллогидрат для прецизионного синтеза

Оксалат церия(III) Ce(CO)xHO — кристаллический гидрат, в котором число молекул воды x варьируется от 9 до 10 в зависимости от условий осаждения и сушки. Соединение относится к классу неорганических солей редкоземельных элементов и представляет собой белый или слегка кремовый мелкокристаллический порошок, практически нерастворимый в воде и органических растворителях, но разлагающийся в сильных минеральных кислотах. Именно эта комбинация — катион Ce и оксалат-анион CO — определяет ключевые технологические свойства продукта: низкую температуру термического разложения, высокую чистоту по металлическим примесям и способность формировать оксид церия(IV) с заданной дисперсностью.

Физико-химические характеристики

Молярная масса безводной соли Ce(CO) составляет 544,29 г/моль; с учётом кристаллизационной воды (x = 10) — 724,45 г/моль. Плотность кристаллогидрата — 2,7–2,9 г/см. Разложение протекает ступенчато: дегидратация начинается при 120–150 C, а полное превращение в CeO завершается при 400–450 C в воздушной среде. Содержание CeO в прокалённом остатке — не менее 99,0 % при марке «ос. ч.». Растворимость в воде при 20 C — менее 0,001 г/100 мл, что позволяет использовать осаждение из водных растворов как основной метод получения.

ПараметрЗначениеМетод контроляУсловияПримечание
Содержание CeO 99,0 %гравиметрияпрокалка 800 Cмарка «ос. ч.»
Потери при прокалке38–42 %термогравиметриядо 900 Cсоответствует x 10
Примеси FeO 0,005 %ИСП-МС—лимит для люминофоров
Примеси LaO 0,01 %ИСП-АЭС—контроль разделения РЗЭ
Насыпная плотность0,8–1,2 г/смволюмометриясухой порошокзависит от сушки
Остаток на сите 45 мкм 0,1 %рассев—для керамических масс

Технологические свойства и применение

Основное применение оксалата церия(III) связано с его ролью прекурсора в производстве нанопорошков и полировальных композиций. При термическом разложении в контролируемой атмосфере формируется CeO с размером частиц 10–50 нм и удельной поверхностью 80–150 м/г. Такая морфология критична для:

  • полировальных суспензий CMP для химико-механической планаризации диэлектрических слоёв SiO в производстве интегральных микросхем;
  • катализаторов дожига сажи в системах нейтрализации отработавших газов дизельных двигателей;
  • керамических мембран для твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ) на основе CeO–GdO;
  • люминофоров с активацией Eu или Tb для светодиодных источников и сцинтилляторов;
  • легирующих добавок в стекловарении для обесцвечивания и осветления оптических стёкол.

В аналитической химии Ce(CO)xHO применяется как стандартное вещество для градуировки термоаналитического оборудования и как исходный реактив при гравиметрическом определении церия. В металлургии редкоземельных элементов оксалат церия служит промежуточным продуктом при разделении лантаноидов методом ионообменной хроматографии и экстракции.

Условия хранения и транспортировки

Продукт хранят в герметичной таре из полиэтилена или стекла в сухом помещении при температуре не выше 25 C и относительной влажности не более 60 %. При контакте с влагой возможно частичное изменение стехиометрии кристаллогидрата, что влияет на потери при прокалке. Транспортировка допускается всеми видами закрытого транспорта; вещество не относится к опасным грузам по классификации ДОПОГ. Гарантийный срок хранения — 24 месяца со дня изготовления при соблюдении условий герметичности.

Вопросы и ответы

Каково точное значение x в формуле Ce(CO)xHO?

Число молекул кристаллизационной воды зависит от условий осаждения и сушки и обычно составляет 9–10. Для точного определения x проводят термогравиметрический анализ с нагревом до 900 C.

При какой температуре оксалат церия(III) полностью превращается в CeO?

Полное разложение до диоксида церия завершается при 400–450 C в воздушной среде. Дегидратация начинается уже при 120–150 C.

Растворяется ли Ce(CO)xHO в воде?

Практически нерастворим: растворимость при 20 C — менее 0,001 г/100 мл. Для перевода в раствор применяют сильные минеральные кислоты, например азотную или соляную.

Какие примеси нормируются в оксалате церия марки «ос. ч.»?

Контролируются FeO ( 0,005 %), LaO ( 0,01 %), а также следы других РЗЭ. Анализ выполняют методами ИСП-МС и ИСП-АЭС.