Cerium oksida, Rumus molekul adalahCeO2, alias Cina:Cerium(IV) oksida, berat molekul: 172.11500. Dapat digunakan sebagai bahan pemoles, katalis, pembawa katalis (asisten), penyerap ultraviolet, elektrolit sel bahan bakar, penyerap knalpot otomotif, Elektrokeramik, dll.
Sifat kimia
Pada suhu 2000 ℃ dan tekanan 15 MPa, Cerium(III) oksida dapat diperoleh dengan reduksi hidrogen dari cerium oksida. Ketika suhu bebas pada 2000 ℃, dan tekanan bebas pada 5 MPa, cerium oksida berwarna agak kuning, agak merah, dan merah muda.
Properti fisik
Produk murni berbentuk bubuk berat berwarna putih atau kristal kubik, sedangkan produk tidak murni berwarna kuning muda atau bahkan merah muda hingga coklat kemerahan (karena adanya sejumlah kecil lantanum, praseodymium, dll.).
Massa jenis 7,13g/cm3, titik leleh 2397 ℃, titik didih 3500 ℃..
Tidak larut dalam air dan alkali, sedikit larut dalam asam.
Beracun, Dosis mematikan rata-rata (tikus, oral) adalah sekitar 1g/kg.
Metode produksi
Cara produksi cerium oksida terutama adalah pengendapan asam oksalat, yaitu dengan mengambil larutan cerium klorida atau Cerium nitrat sebagai bahan baku, menyesuaikan nilai Ph menjadi 2 dengan asam oksalat, menambahkan amonia untuk mengendapkan Cerium oksalat, pemanasan, pematangan, pemisahan, pencucian , dikeringkan pada suhu 110 ℃, dan dibakar pada suhu 900~1000 ℃ untuk membentuk cerium oksida.
CeCl2+H2C2O4+2NH4OH → CeC2O4+2H2O+2NH4Cl
Aplikasi
Agen pengoksidasi. Katalis untuk reaksi Organik. Gunakan sampel standar logam tanah jarang untuk analisis baja. Analisis titrasi redoks. Kaca berubah warna. Kerai enamel kaca. Paduan tahan panas.
Digunakan sebagai bahan tambahan dalam industri kaca, sebagai bahan penggilingan kaca pelat, dan juga sebagai bahan tahan UV pada kosmetik. Saat ini, telah diperluas ke penggilingan kacamata, lensa optik, dan tabung gambar, berperan dalam dekolorisasi, klarifikasi, penyerapan UV pada kaca, dan penyerapan garis elektronik.
Efek pemolesan tanah jarang
Bubuk pemoles tanah jarang memiliki keunggulan kecepatan pemolesan yang cepat, kehalusan tinggi, dan masa pakai yang lama. Dibandingkan dengan bubuk pemoles tradisional – bubuk besi merah, bubuk ini tidak mencemari lingkungan dan mudah dihilangkan dari benda yang menempel. Memoles lensa dengan bubuk pemoles cerium oksida membutuhkan waktu satu menit, sedangkan menggunakan bubuk pemoles oksida besi membutuhkan waktu 30-60 menit. Oleh karena itu, bubuk pemoles tanah jarang memiliki keunggulan berupa dosis rendah, kecepatan pemolesan cepat, dan efisiensi pemolesan tinggi. Dan itu dapat mengubah kualitas pemolesan dan lingkungan pengoperasian. Umumnya, bubuk pemoles kaca tanah jarang terutama menggunakan oksida kaya cerium. Alasan mengapa cerium oksida merupakan senyawa pemoles yang sangat efektif adalah karena ia dapat memoles kaca secara bersamaan melalui dekomposisi kimia dan gesekan mekanis. Bubuk pemoles cerium tanah jarang banyak digunakan untuk memoles kamera, lensa kamera, tabung televisi, kacamata, dll. Saat ini, terdapat puluhan pabrik bubuk pemoles tanah jarang di China, dengan skala produksi lebih dari sepuluh ton. Baotou Tianjiao Qingmei Rare Earth Polishing Powder Co., Ltd., sebuah perusahaan patungan asing Sino, saat ini merupakan salah satu pabrik bubuk pemoles tanah jarang terbesar di Cina, dengan kapasitas produksi tahunan sebesar 1.200 ton dan produk dijual di dalam negeri dan internasional.
Dekolorisasi kaca
Semua kaca mengandung oksida besi, yang dapat dimasukkan ke dalam kaca melalui bahan mentah, pasir, batu kapur, dan pecahan kaca pada bahan kaca. Bentuk keberadaannya ada dua, yaitu besi divalen yang mengubah warna kaca menjadi biru tua, dan besi trivalen yang mengubah warna kaca menjadi kuning. Perubahan warna merupakan oksidasi ion besi divalen menjadi besi trivalen, karena intensitas warna besi trivalen hanya sepersepuluh dari besi divalen. Kemudian tambahkan toner untuk menetralkan warna menjadi warna hijau muda.
Unsur tanah jarang yang digunakan untuk dekolorisasi kaca sebagian besar adalah serium oksida dan neodymium oksida. Mengganti bahan penghilang warna arsenik putih tradisional dengan bahan penghilang warna kaca tanah jarang tidak hanya meningkatkan efisiensi, tetapi juga menghindari polusi arsenik putih. Cerium oksida yang digunakan untuk dekolorisasi kaca memiliki keunggulan seperti kinerja suhu tinggi yang stabil, harga murah, dan tidak ada penyerapan cahaya tampak.
Pewarnaan kaca
Ion tanah jarang memiliki warna yang stabil dan cerah pada suhu tinggi, dan digunakan untuk menyatu dengan bahan untuk pembuatan berbagai kaca berwarna. Oksida tanah jarang seperti neodymium, praseodymium, erbium, dan cerium adalah pewarna kaca yang sangat baik. Ketika kaca transparan dengan pewarna tanah jarang menyerap cahaya tampak dengan panjang gelombang berkisar antara 400 hingga 700 nanometer, kaca tersebut akan menampilkan warna-warna yang indah. Kaca berwarna ini dapat digunakan untuk membuat kap lampu indikator untuk penerbangan dan navigasi, berbagai kendaraan transportasi, dan berbagai dekorasi artistik kelas atas.
Ketika neodymium oksida ditambahkan ke gelas natrium kalsium dan gelas Timbal, warna kaca bergantung pada ketebalan kaca, kandungan neodymium, dan intensitas sumber cahaya. Kaca tipis berwarna merah muda muda, dan kaca tebal berwarna biru ungu. Fenomena ini disebut dikroisme neodymium; Praseodymium oksida menghasilkan warna hijau mirip dengan kromium; Erbium(III) oksida berwarna merah muda bila digunakan dalam kaca Fotokromisme dan kaca kristal; Kombinasi cerium oksida dan titanium dioksida membuat kaca menjadi kuning; Praseodymium oksida dan neodymium oksida dapat digunakan untuk kaca hitam praseodymium neodymium.
Penjernih tanah jarang
Penggunaan cerium oksida sebagai pengganti oksida arsenik tradisional sebagai bahan penjernih kaca untuk menghilangkan gelembung dan elemen berwarna memiliki pengaruh yang signifikan pada pembuatan botol kaca tidak berwarna. Produk jadi memiliki fluoresensi kristal putih, transparansi yang baik, dan peningkatan kekuatan kaca serta ketahanan panas. Pada saat yang sama, ini juga menghilangkan polusi arsenik terhadap lingkungan dan kaca.
Selain itu, menambahkan cerium oksida ke kaca sehari-hari, seperti kaca bangunan dan otomotif, kaca kristal, dapat mengurangi transmisi sinar ultraviolet, dan penggunaan ini telah dipromosikan di Jepang dan Amerika Serikat. Dengan peningkatan kualitas hidup di Tiongkok, pasarnya juga akan bagus. Menambahkan oksida neodymium ke cangkang kaca tabung gambar dapat menghilangkan dispersi cahaya merah dan meningkatkan kejernihan. Kacamata khusus dengan tambahan tanah jarang termasuk kaca lantanum, yang memiliki indeks bias tinggi dan karakteristik dispersi rendah, dan banyak digunakan dalam pembuatan berbagai lensa, kamera canggih, dan lensa kamera, terutama untuk perangkat fotografi ketinggian; Kaca tahan radiasi Ce, digunakan untuk kaca mobil dan cangkang kaca TV; Kaca neodymium digunakan sebagai bahan laser dan merupakan bahan paling ideal untuk laser raksasa, terutama digunakan untuk perangkat fusi nuklir yang dikendalikan
Waktu posting: 06-Juli-2023