Карбонат церия Ce(CO)xHO: технические характеристики и применение
Карбонат церия(III) Ce(CO)xHO — кристаллический порошок белого или слегка кремового оттенка, гидратированная соль слабой угольной кислоты и церия. Соединение практически нерастворимо в воде (произведение растворимости порядка 10), растворяется в минеральных кислотах с выделением CO, разлагается при нагреве выше 350–400 C с образованием диоксида церия CeO. Гидратная вода удаляется ступенчато в интервале 100–250 C. Реагент выпускается по ТУ 48-4-01-90-86 и аналогичным ведомственным нормам с нормированием массовой доли CeO, как правило, не менее 45–50 %.
Технические параметры
| Показатель | Значение | Метод контроля | Условие | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля CeO | 45–50 % | комплексонометрия | после прокалки при 800 C | базовый сорт |
| Потери при прокалке | 40–48 % | гравиметрия | 1000 C | включая CO и HO |
| Нерастворимый остаток | 0,05 % | фильтрация | в HCl (1:1) | для оптических сортов |
| Редкоземельные примеси | 0,1 % | ICP-MS | сумма La, Pr, Nd | зависит от сырья |
Технологические свойства и переработка
Соль слабо гигроскопична, склонна к комкованию при хранении во влажной атмосфере. Дисперсность порошка — 5–40 мкм в зависимости от условий осаждения. При прокалке на воздухе карбонат церия служит прекурсором для получения полирующих порошков на основе CeO, используемых в стеклообработке и полупроводниковом производстве. В водных суспензиях при pH 4–6 соединение проявляет буферные свойства.
Области применения
- Сырьё для синтеза диоксида церия CeO — полирит для шлифовки оптических стёкол, линз, зеркал и подложек сапфира.
- Компонент катализаторов дожига CO и углеводородов в системах нейтрализации выхлопных газов ДВС.
- Добавка в шихту оптических и специальных стёкол для осветления и УФ-фильтрации.
- Прекурсор в производстве люминофоров и материалов для полировальных суспензий CMP в микроэлектронике.
Условия хранения и транспортировки
Хранят в герметичной таре (полиэтиленовые мешки, стальные барабаны с вкладышем) в сухих отапливаемых складах при температуре от –20 до +40 C и относительной влажности не выше 70 %. Транспортировка — всеми видами транспорта в крытых грузовых отсеках. Гарантийный срок хранения — 24 месяца с даты изготовления при соблюдении условий.
Вопросы и ответы
При какой температуре разлагается карбонат церия?
Термическое разложение с образованием CeO начинается около 350 C и завершается при 600–800 C в зависимости от атмосферы и скорости нагрева.
Растворяется ли Ce(CO)xHO в воде?
Практически нерастворим. Для перевода в раствор применяют соляную или азотную кислоту; при этом выделяется диоксид углерода.
Какая массовая доля CeO нормируется в товарном продукте?
Стандартные марки содержат 45–50 % CeO; для оптических и каталитических сортов показатель может достигать 50 % и выше при ограничении примесей других РЗЭ.
Как хранить карбонат церия?
В герметичной таре при влажности до 70 % и температуре от –20 до +40 C; срок хранения — не менее 24 месяцев.
