Clorură de zirconiu, cunoscut și sub numele declorură de zirconiu(IV) or ZrCl4, este un compus utilizat în mod obișnuit într-o varietate de industrii și cercetare științifică. Este un solid cristalin alb cu o formulă moleculară deZrCl4și o greutate moleculară de 233,09 g/mol.Clorură de zirconiueste foarte reactiv și are o gamă largă de aplicații, de la catalizatori și sinteză chimică până la producția de ceramică și sticlă. În acest articol, vom analiza cumclorură de zirconiueste făcut.
Sintezaclorură de zirconiuimplică reacția dintreoxid de zirconiusau zirconiu metalic și clorură de hidrogen.Zirconiu (ZrO2) este utilizat în mod obișnuit ca materie primă datorită disponibilității și stabilității sale. Reacția poate fi efectuată în prezența unui agent reducător, cum ar fi carbonul sau hidrogenul, pentru a promova conversiaoxid de zirconiu iînzirconiu metalic.
Primul,zirconiuse amestecă cu un agent reducător și se introduce într-un vas de reacție. Apoi, în vasul de reacție se introduce clorură de hidrogen gazoasă, ceea ce provoacă reacția. Reacția poate fi exotermă, adică eliberează căldură și trebuie efectuată în condiții controlate pentru a preveni orice pericole potențiale. Reacția dintreoxid de zirconiuiar clorura de hidrogen este următoarea:
ZrO2 + 4HCl → ZrCl4 + 2H2O
Reacția se desfășoară de obicei la temperaturi ridicate, între 400 și 600 de grade Celsius, pentru a asigura conversia completă aoxid de zirconiuînclorură de zirconiuReacția continuă până când toateoxid de zirconiueste complet convertit înclorură de zirconiu (IV)și apă.
După ce reacția este completă, amestecul rezultat se răcește șiclorură de zirconiueste colectat. Cu toate acestea,clorură de zirconiuexistă de obicei într-o formă hidratată, adică conține molecule de apă în structura sa cristalină. Pentru a obțineclorură de zirconiu anhidră, hidratatclorură de zirconiueste de obicei încălzit sau uscat în vid pentru a îndepărta moleculele de apă.
Puritateaclorură de zirconiueste esențial pentru aplicații specifice. Prin urmare, pot fi necesare etape suplimentare de purificare pentru a îndepărta orice impurități sau umiditate. Tehnicile comune de purificare includ sublimarea, cristalizarea fracționată și distilarea. Aceste metode pot extrageclorură de zirconiu de înaltă puritate, ceea ce este esențial pentru o varietate de industrii, inclusiv electronică și aplicații nucleare.
În concluzie,clorură de zirconiueste sintetizat prin reacția dintreoxid de zirconiuși clorură de hidrogen. Această reacție necesită condiții controlate și se desfășoară de obicei la temperaturi ridicate. Rezultatulclorură de zirconiuse obține de obicei sub formă hidratată, fiind necesare etape suplimentare pentru a obține clorură de zirconiu anhidră. Se pot utiliza tehnici de purificare pentru a obține clorură purăclorură de zirconiupentru aplicații specifice. Producția declorură de zirconiueste un proces important, ceea ce îl face utilizat pe scară largă în diverse industrii și cercetări științifice.
Data publicării: 10 noiembrie 2023