Соли металлов GdCl3х6H2O в Минске

Гексагидрат хлорида гадолиния GdCl6HO — технические характеристики и применение

Гексагидрат хлорида гадолиния (GdCl6HO) — кристаллическая соль редкоземельного металла, относящаяся к группе хлоридов лантаноидов. Соединение представляет собой гигроскопичные кристаллы белого или слегка желтоватого оттенка, хорошо растворимые в воде и этаноле. Молярная масса — 371,70 г/моль, содержание GdO в пересчёте на прокалённый продукт составляет не менее 45–48% в зависимости от квалификации.

Материал поставляется в герметичной таре, поскольку на воздухе кристаллогидрат постепенно расплывается, поглощая влагу. Для лабораторных и промышленных целей доступны квалификации «ч» (чистый) и «хч» (химически чистый) с нормируемым содержанием примесей Fe, Ca, Cu, Pb, Ni и других катионов на уровне 110–110%.

Физико-химические параметры

Температура плавления кристаллогидрата — около 110 C с частичной потерей кристаллизационной воды. Полное обезвоживание до безводного GdCl достигается при нагреве до 300–400 C в токе инертного газа или хлороводорода. Плотность кристаллов — 2,42 г/см. Растворимость в воде при 20 C — 145 г/100 мл, что делает соединение удобным прекурсором для приготовления растворов заданной концентрации.

В водных растворах GdCl6HO диссоциирует с образованием ионов Gd, которые в нейтральной и слабокислой среде образуют аквакомплексы. Гидролиз соли начинается при pH выше 6,0, поэтому рабочие растворы готовят с добавлением соляной кислоты для подавления образования гидроксида гадолиния.

Применение в промышленности и лабораторной практике

Гексагидрат хлорида гадолиния используется как исходное соединение для синтеза других соединений гадолиния и функциональных материалов:

• производство оксида гадолиния GdO высокой чистоты осадительным методом с последующей прокалкой;
• синтез люминофоров для рентгеновских экранов и сцинтилляционных детекторов на основе GdOS и GdGaO;
• получение допированных керамик для ядерной энергетики — гадолиний используется как выгорающий поглотитель нейтронов в топливных таблетках UO;
• приготовление электролитов для электрохимического осаждения покрытий с содержанием Gd;
• синтез металлоорганических каркасных структур (MOF) с магнитными и люминесцентными свойствами;
• калибровочные растворы для атомно-эмиссионного и масс-спектрометрического анализа.

В металлургии редкоземельных элементов GdCl6HO служит промежуточным продуктом при экстракционном разделении лантаноидов. Хлоридная форма обеспечивает эффективное разделение Gd от соседних элементов — Eu и Tb — в системах с нейтральными фосфорорганическими экстрагентами (ТБФ, Cyanex 923).

Требования к хранению и обращению

Соль хранят в плотно закрытых полиэтиленовых или стеклянных банках при температуре не выше 25 C и относительной влажности не более 60%. Срок хранения в заводской упаковке — 3 года. При работе с порошком используют средства индивидуальной защиты: респиратор класса FFP2, защитные очки и нитриловые перчатки. При попадании на кожу — обильное промывание водой.

Особенности выбора квалификации

Для синтеза люминофоров и оптических материалов требуется квалификация «хч», поскольку примеси переходных металлов даже на уровне 10% вызывают тушение люминесценции. Для металлургических процессов и осаждения оксидов допустима квалификация «ч». При заказе необходимо указывать требуемую квалификацию и массу нетто, так как фасовка варьируется от 100 г до 25 кг.

Вопросы и ответы