Cerijev oksid, Molekulska formula jeCeO2, kineski alias:Cerijev(IV) oksid, molekulska težina: 172.11500. Može se koristiti kao materijal za poliranje, katalizator, nosač katalizatora (pomoćnik), ultraljubičasti apsorber, elektrolit gorivnih ćelija, automobilski ispušni apsorber, elektrokeramika itd.
Kemijsko svojstvo
Pri temperaturi od 2000 ℃ i tlaku od 15 MPa cerijev(III) oksid se može dobiti redukcijom vodika cerijevog oksida. Kada je temperatura slobodna na 2000 ℃, a tlak slobodan na 5 MPa, cerijev oksid je blago žut, blago crven i ružičast.
Fizičko vlasništvo
Čisti proizvodi su bijeli teški prah ili kubični kristali, dok su nečisti proizvodi svijetložuti ili čak ružičasti do crvenkastosmeđi (zbog prisutnosti tragova lantana, prazeodimija itd.).
Gustoća 7,13g/cm3, talište 2397 ℃, vrelište 3500 ℃..
Netopljiv u vodi i alkalijama, slabo topljiv u kiselinama.
Toksična, srednja smrtonosna doza (štakor, oralno) je oko 1g/kg.
Način proizvodnje
Metoda proizvodnje cerijevog oksida uglavnom je taloženje oksalne kiseline, odnosno uzimanje otopine cerijevog klorida ili cerijevih nitrata kao sirovine, podešavanje Ph vrijednosti na 2 s oksalnom kiselinom, dodavanje amonijaka za taloženje cerijevog oksalata, zagrijavanje, sazrijevanje, odvajanje, pranje , sušenje na 110 ℃ i spaljivanje na 900 ~ 1000 ℃ da se dobije cerijev oksid.
CeCl2+H2C2O4+2NH4OH → CeC2O4+2H2O+2NH4Cl
Primjena
Oksidirajuća sredstva. Katalizatori za organske reakcije. Koristite standardne uzorke metala rijetke zemlje za analizu čelika. Redoks titracijska analiza. Staklo bez boje. Stakleni emajlirani suncobran. Legura otporna na toplinu.
Koristi se kao dodatak u industriji stakla, kao materijal za mljevenje pločastog stakla, a također i kao sredstvo otporno na UV zračenje u kozmetici. Trenutno je proširen na brušenje naočala, optičkih leća i slikovnih cijevi, igrajući ulogu u dekolorizaciji, bistrenju, UV apsorpciji stakla i apsorpciji elektroničkih linija.
Efekt poliranja rijetkih zemalja
Prašak za poliranje rijetkih zemalja ima prednosti velike brzine poliranja, visoke glatkoće i dugog vijeka trajanja. U usporedbi s tradicionalnim prahom za poliranje – željeznim crvenim prahom, ne zagađuje okoliš i lako se uklanja s zalijepljenog predmeta. Poliranje leće praškom za poliranje cerijevog oksida traje jednu minutu, dok prašak za poliranje s željeznim oksidom traje 30-60 minuta. Stoga prah za poliranje rijetkih zemalja ima prednosti niske doze, velike brzine poliranja i visoke učinkovitosti poliranja. I može promijeniti kvalitetu poliranja i radno okruženje. Općenito, prah za poliranje stakla rijetkih zemalja uglavnom koristi okside bogate cerijem. Razlog zašto je cerijev oksid izuzetno učinkovit spoj za poliranje je taj što može istovremeno polirati staklo kroz kemijsku razgradnju i mehaničko trenje. Prašak za poliranje cerija rijetkih zemalja naširoko se koristi za poliranje kamera, leća fotoaparata, televizijskih cijevi, naočala, itd. Trenutačno postoje deseci tvornica praha za poliranje rijetkih zemalja u Kini, s proizvodnim opsegom od preko deset tona. Baotou Tianjiao Qingmei Rare Earth Polishing Powder Co., Ltd., kinesko strano zajedničko ulaganje, trenutno je jedna od najvećih tvornica praha za poliranje rijetkih zemalja u Kini, s godišnjim proizvodnim kapacitetom od 1200 tona i proizvodima koji se prodaju u zemlji i inozemstvu.
Dekolorizacija stakla
Svo staklo sadrži željezni oksid, koji se može unijeti u staklo kroz sirovine, pijesak, vapnenac i slomljeno staklo u sastojcima stakla. Postoje dva oblika njegovog postojanja: jedno je dvovalentno željezo, koje boju stakla pretvara u tamnoplavu, a drugo je trovalentno željezo, koje boju stakla pretvara u žutu. Promjena boje je oksidacija iona dvovalentnog željeza u trovalentno željezo, jer je intenzitet boje trovalentnog željeza samo jedna desetina dvovalentnog željeza. Zatim dodajte toner za neutralizaciju boje u svijetlo zelenu boju.
Elementi rijetke zemlje koji se koriste za dekolorizaciju stakla su uglavnom cerijev oksid i neodimijev oksid. Zamjena tradicionalnog sredstva za uklanjanje boje bijelog arsena sredstvom za uklanjanje boje stakla rijetkih zemalja ne samo da poboljšava učinkovitost, već također izbjegava zagađenje bijelim arsenom. Cerijev oksid koji se koristi za obezbojenje stakla ima prednosti kao što su stabilna izvedba na visokim temperaturama, niska cijena i nema apsorpcije vidljive svjetlosti.
Bojanje stakla
Ioni rijetkih zemalja imaju stabilne i svijetle boje na visokim temperaturama i koriste se za stapanje u materijal za proizvodnju stakala raznih boja. Oksidi rijetkih zemalja kao što su neodim, praseodim, erbij i cerij izvrsna su bojila za staklo. Kada prozirno staklo s bojilima rijetkih zemalja apsorbira vidljivu svjetlost valnih duljina u rasponu od 400 do 700 nanometara, pokazuje prekrasne boje. Ova stakla u boji mogu se koristiti za izradu indikatorskih sjenila za zrakoplovstvo i navigaciju, razna transportna vozila i razne vrhunske umjetničke dekoracije.
Kada se neodimijev oksid doda natrijevom kalcijevom staklu i olovnom staklu, boja stakla ovisi o debljini stakla, sadržaju neodimija i intenzitetu izvora svjetlosti. Tanko staklo je svijetlo ružičasto, a debelo staklo plavo ljubičasto. Ova pojava se naziva neodimijski dikroizam; Praseodimijev oksid proizvodi zelenu boju sličnu kromu; Erbijev(III) oksid je ružičast kada se koristi u fotokromatskom staklu i kristalnom staklu; Kombinacija cerijevog oksida i titanovog dioksida čini staklo žutim; Praseodimij oksid i neodimij oksid mogu se koristiti za praseodim neodim crno staklo.
Pročišćivač rijetkih zemalja
Korištenje cerijevog oksida umjesto tradicionalnog arsenovog oksida kao sredstva za bistrenje stakla za uklanjanje mjehurića i obojenih elemenata u tragovima ima značajan učinak na pripremu bezbojnih staklenih boca. Gotov proizvod ima fluorescenciju bijelih kristala, dobru prozirnost i poboljšanu čvrstoću stakla i otpornost na toplinu. U isto vrijeme, također eliminira onečišćenje okoliša i stakla arsenom.
Dodatno, dodavanje cerijevog oksida staklu za svakodnevnu upotrebu, kao što je staklo za gradnju i automobile, kristalno staklo, može smanjiti propusnost ultraljubičastog svjetla, a ova se uporaba promiče u Japanu i Sjedinjenim Državama. Uz poboljšanje kvalitete života u Kini, bit će i dobro tržište. Dodavanje neodimijeva oksida staklenoj ljusci slikovne cijevi može eliminirati disperziju crvenog svjetla i povećati jasnoću. Posebna stakla s dodacima rijetkih zemalja uključuju lantansko staklo, koje ima visok indeks loma i niske karakteristike disperzije, a naširoko se koristi u proizvodnji raznih leća, naprednih kamera i leća kamera, posebno za uređaje za fotografiranje na velikim visinama; Ce staklo otporno na zračenje, koristi se za automobilsko staklo i staklenu školjku TV-a; Neodimijsko staklo koristi se kao laserski materijal i najidealniji je materijal za ogromne lasere, koji se uglavnom koriste za kontrolirane uređaje za nuklearnu fuziju
Vrijeme objave: 6. srpnja 2023