Соли металлов (NH4)2Ce(NO3)6 в Минске

Соли металлов: гексанитратоцерат аммония (NH4)2Ce(NO3)6

Гексанитратоцерат аммония — комплексная соль церия(IV) и аммония с эмпирической формулой (NH4)2Ce(NO3)6. Соединение известно также как нитрат аммония-церия(IV) и цероаммониевый нитрат (CAN). Молярная масса — 548,22 г/моль. Вещество представляет собой оранжево-красные моноклинные кристаллы, хорошо растворимые в воде и полярных органических растворителях. В отличие от солей церия(III), соединение содержит церий в степени окисления +4, что обеспечивает высокий окислительно-восстановительный потенциал.

Физико-химические характеристики

Ключевая особенность (NH4)2Ce(NO3)6 — сочетание сильных окислительных свойств с растворимостью в широком спектре сред. Стандартный редокс-потенциал пары Ce(IV)/Ce(III) в азотнокислых растворах достигает +1,61 В, что превышает потенциал перманганата калия в аналогичных условиях. Соль устойчива в сухом виде при комнатной температуре, но разлагается при нагреве выше 100 C с выделением оксидов азота и кислорода.

Технические марки и формы поставки

• ч. д. а. — массовая доля (NH4)2Ce(NO3)6 не менее 99,0 %, содержание железа 0,001 %;
• ч. — не менее 98,0 %, применяется в препаративной химии и учебных лабораториях;
• технический продукт — 95–97 %, используется в промышленных окислительных процессах;
• кристаллический порошок — фракция 0,1–2 мм, фасовка в полиэтиленовые барабаны;
• водный раствор — концентрация 0,1–1,0 М, поставляется в канистрах из ПЭНД;
• стандартный раствор для титрования — 0,1 н., с аттестованным титром.

Применение в промышленности и лабораторной практике

В органическом синтезе (NH4)2Ce(NO3)6 применяется как селективный одноэлектронный окислитель. Реакции с его участием проводят в реакторах из стекла или эмалированной стали при температуре 0–60 C. Соединение окисляет спирты до карбонильных соединений, сульфиды до сульфоксидов, гидрохиноны до хинонов. В отличие от перманганатов, CAN не вносит примесей марганца в целевой продукт.

В аналитической химии цероаммониевый нитрат служит первичным стандартом в редоксиметрии. Цериметрическое титрование выполняется на автоматических титраторах с платиновым индикаторным электродом и применяется для определения железа(II), оксалатов, перекиси водорода, аскорбиновой кислоты. Метод обеспечивает погрешность не более 0,1 % в фармакопейном анализе.

В электронной промышленности растворы (NH4)2Ce(NO3)6 используются для травления хромовых масок и селективного удаления металлических покрытий с печатных плат. Травильные ванны на основе CAN работают при 20–40 C и обеспечивают скорость съёма хрома до 2 мкм/мин без подтравливания диэлектрика.

В технологии неорганических материалов соль выступает прекурсором для получения диоксида церия CeO2 методом осаждения. Порошки CeO2 с размером частиц 20–100 нм применяются в полировальных суспензиях для стекла и полупроводниковых пластин, в составе катализаторов дожига и в твёрдооксидных топливных элементах.

Совместимость и условия эксплуатации

• контакт с восстановителями (спирты, альдегиды, сера, фосфор) — экзотермическая реакция, вплоть до воспламенения;
• материалы оборудования — боросиликатное стекло, PTFE, ПЭНД, эмалированная сталь;
• недопустим контакт с медью, латунью, цинком — коррозионное разрушение и загрязнение продукта;
• хранение — герметичная тара в сухом помещении при 5–25 C, вдали от горючих материалов;
• срок годности кристаллического продукта — 24 месяца при соблюдении условий хранения.

Вопросы и ответы