Cirkónium-klorid, más névencirkónium(IV)-klorid or ZrCl4, egy olyan vegyület, amelyet gyakran használnak számos iparágban és tudományos kutatásban. Fehér kristályos szilárd anyag, amelynek molekulaképlete a következő:ZrCl4és molekulatömege 233,09 g/mol.Cirkónium-kloridnagyon reaktív, és széles körben alkalmazható, a katalizátoroktól és a kémiai szintézistől kezdve a kerámiák és üvegek előállításáig. Ebben a cikkben megvizsgáljuk, hogyancirkónium-kloridkészül.
A szintézisecirkónium-kloridmagában foglalja a közötti reakciótcirkónium-oxidvagy cirkóniumfém és hidrogén-klorid.cirkónium (ZrO2) általában kiindulási anyagként használják hozzáférhetősége és stabilitása miatt. A reakció redukálószer, például szén vagy hidrogén jelenlétében hajtható végre, hogy elősegítse a konverziót.cirkónium-oxid intocirkónium fém.
Első,cirkónium-dioxidredukálószerrel keverik össze, és egy reakcióedénybe helyezik. Ezután hidrogén-klorid gázt vezetnek a reakcióedénybe, ami megindítja a reakciót. A reakció exoterm lehet, ami azt jelenti, hogy hőt szabadít fel, és ellenőrzött körülmények között kell végrehajtani a potenciális veszélyek elkerülése érdekében. A reakció a következők között:cirkónium-oxidés a hidrogén-klorid a következőképpen alakul:
ZrO2 + 4HCl → ZrCl4 + 2H2O
A reakciót általában magas hőmérsékleten, általában 400 és 600 Celsius fok között hajtják végre, hogy biztosítsák a teljes átalakulást.cirkónium-oxid-bacirkónium-kloridA reakció addig folytatódik, amíg az összescirkónium-oxidteljesen átalakultcirkónium(IV)-kloridés víz.
Miután a reakció befejeződött, a kapott elegyet lehűtjük, éscirkónium-kloridbegyűjtik. Azonbancirkónium-kloridáltalában hidratált formában létezik, ami azt jelenti, hogy kristályszerkezetében vízmolekulákat tartalmaz.vízmentes cirkónium-klorid, hidratáltcirkónium-kloridáltalában melegítik vagy vákuumszárítják a vízmolekulák eltávolítása érdekében.
A tisztaságcirkónium-kloridkritikus fontosságú bizonyos alkalmazásokhoz. Ezért további tisztítási lépésekre lehet szükség a szennyeződések vagy nedvesség eltávolításához. A gyakori tisztítási technikák közé tartozik a szublimáció, a frakcionált kristályosítás és a desztilláció. Ezek a módszerek képesek kinyerninagy tisztaságú cirkónium-klorid, ami számos iparág számára kritikus fontosságú, beleértve az elektronikát és a nukleáris alkalmazásokat.
Összefoglalva,cirkónium-kloridreakciójával szintetizálódikcirkónium-oxidés hidrogén-klorid. Ez a reakció szabályozott körülményeket igényel, és általában magas hőmérsékleten hajtják végre. A kapottcirkónium-kloridáltalában hidratált formában nyerik, további lépésekre van szükség a vízmentes cirkónium-klorid előállításához. Tisztítási technikák alkalmazhatók a tisztacirkónium-kloridspeciális alkalmazásokhoz. A gyártáscirkónium-kloridfontos folyamat, ezért széles körben alkalmazzák különféle iparágakban és tudományos kutatásokban.
Közzététel ideje: 2023. november 10.