Cirkonijev klorid, također poznat kaocirkonijev(IV) klorid or ZrCl4, je spoj koji se često koristi u raznim industrijama i znanstvenim istraživanjima. To je bijela kristalna krutina s molekularnom formulomZrCl4i molekularnu težinu od 233,09 g/mol.Cirkonijev kloridje vrlo reaktivan i ima širok raspon primjena, od katalizatora i kemijske sinteze do proizvodnje keramike i stakla. U ovom ćemo članku pogledati kakocirkonijev kloridje napravljeno.
Sintezacirkonijev kloriduključuje reakciju izmeđucirkonijev oksidili metalni cirkonij i klorovodik.Cirkonij (ZrO2) se često koristi kao početni materijal zbog svoje dostupnosti i stabilnosti. Reakcija se može provesti u prisutnosti redukcijskog sredstva poput ugljika ili vodika kako bi se potaknula pretvorbacirkonijev oksid intocirkonij metal.
Prvi,cirkonijpomiješa se s redukcijskim sredstvom i stavi u reakcijsku posudu. Zatim se u reakcijsku posudu uvodi plinoviti klorovodik, što uzrokuje reakciju. Reakcija može biti egzotermna, što znači da oslobađa toplinu, i treba se provoditi pod kontroliranim uvjetima kako bi se spriječile potencijalne opasnosti. Reakcija izmeđucirkonijev oksida klorovodik je sljedeći:
ZrO2 + 4HCl → ZrCl4 + 2H2O
Reakcija se obično provodi na visokim temperaturama, obično između 400 i 600 stupnjeva Celzija, kako bi se osigurala potpuna konverzijacirkonijev oksiducirkonijev kloridReakcija se odvija sve dok se svecirkonijev oksidpotpuno se pretvara ucirkonijev (IV) kloridi voda.
Nakon što je reakcija završena, dobivena smjesa se ohladi icirkonijev kloridse prikuplja. Međutim,cirkonijev kloridobično postoji u hidratiziranom obliku, što znači da sadrži molekule vode u svojoj kristalnoj strukturi. Da bi se dobilobezvodni cirkonijev klorid, hidratizirancirkonijev kloridobično se zagrijava ili suši u vakuumu kako bi se uklonile molekule vode.
Čistoćacirkonijev kloridje ključno za specifične primjene. Stoga mogu biti potrebni dodatni koraci pročišćavanja kako bi se uklonile sve nečistoće ili vlaga. Uobičajene tehnike pročišćavanja uključuju sublimaciju, frakcijsku kristalizaciju i destilaciju. Ove metode mogu ekstrahiraticirkonijev klorid visoke čistoće, što je ključno za razne industrije, uključujući elektroniku i nuklearne primjene.
Ukratko,cirkonijev kloridsintetizira se reakcijomcirkonijev oksidi klorovodik. Ova reakcija zahtijeva kontrolirane uvjete i obično se provodi na visokim temperaturama. Rezultirajućacirkonijev kloridobično se dobiva u hidratiziranom obliku, s dodatnim koracima potrebnim za dobivanje bezvodnog cirkonijevog klorida. Tehnike pročišćavanja mogu se koristiti za dobivanje čistogcirkonijev kloridza specifične primjene. Proizvodnjacirkonijev kloridje važan proces, što ga čini široko korištenim u raznim industrijama i znanstvenim istraživanjima.
Vrijeme objave: 10. studenog 2023.