Zirkonium klorida, juga dikenali sebagaizirkonium(IV) klorida or ZrCl4, adalah sebatian yang biasa digunakan dalam pelbagai industri dan penyelidikan saintifik.Ia adalah pepejal kristal putih dengan formula molekulZrCl4dan berat molekul 233.09 g/mol.Zirkonium kloridaadalah sangat reaktif dan mempunyai pelbagai aplikasi, daripada pemangkin dan sintesis kimia kepada pengeluaran seramik dan cermin mata.Dalam artikel ini, kita akan melihat bagaimanazirkonium kloridadibuat.
Sintesis daripadazirkonium kloridamelibatkan tindak balas antarazirkonium oksidaatau logam zirkonium dan hidrogen klorida.Zirkonia (ZrO2) biasanya digunakan sebagai bahan permulaan kerana ketersediaan dan kestabilannya.Tindak balas boleh dijalankan dengan kehadiran agen penurunan seperti karbon atau hidrogen untuk menggalakkan penukaranzirkonium oksida intologam zirkonium.
pertama,zirkoniadicampur dengan agen penurunan dan dimasukkan ke dalam bekas tindak balas.Gas hidrogen klorida kemudiannya dimasukkan ke dalam bekas tindak balas, menyebabkan tindak balas berlaku.Tindak balas mungkin eksotermik, bermakna ia membebaskan haba, dan harus dijalankan di bawah keadaan terkawal untuk mengelakkan sebarang potensi bahaya.Tindak balas antarazirkonium oksidadan hidrogen klorida adalah seperti berikut:
ZrO2 + 4HCl → ZrCl4 + 2H2O
Tindak balas biasanya dilakukan pada suhu tinggi, biasanya antara 400 dan 600 darjah Celsius, untuk memastikan penukaran lengkapzirkonium oksidake dalamzirkonium klorida.Reaksi berterusan sehingga semuazirkonium oksidaditukar sepenuhnya kepadazirkonium (IV) kloridadan air.
Setelah tindak balas selesai, campuran yang terhasil disejukkan danzirkonium kloridadikumpul.Walau bagaimanapun,zirkonium kloridabiasanya wujud dalam bentuk terhidrat, bermakna ia mengandungi molekul air dalam struktur kristalnya.Untuk mendapatkanzirkonium klorida kontang, terhidratzirkonium kloridabiasanya dipanaskan atau dikeringkan dengan vakum untuk mengeluarkan molekul air.
Kesucian daripadazirkonium kloridaadalah penting untuk aplikasi tertentu.Oleh itu, langkah penulenan tambahan mungkin diperlukan untuk mengeluarkan sebarang kekotoran atau lembapan.Teknik penulenan biasa termasuk sublimasi, penghabluran pecahan, dan penyulingan.Kaedah ini boleh mengekstrakzirkonium klorida ketulenan tinggi, yang penting untuk pelbagai industri termasuk aplikasi elektronik dan nuklear.
Kesimpulannya,zirkonium kloridadisintesis oleh tindak balas daripadazirkonium oksidadan hidrogen klorida.Tindak balas ini memerlukan keadaan terkawal dan biasanya dijalankan pada suhu tinggi.Yang terhasilzirkonium kloridabiasanya diperolehi dalam bentuk terhidrat, dengan langkah tambahan yang diperlukan untuk mendapatkan zirkonium klorida kontang.Teknik pemurnian boleh digunakan untuk mendapatkan tulenzirkonium kloridauntuk aplikasi tertentu.Pengeluaran daripadazirkonium kloridaadalah proses yang penting, menjadikannya digunakan secara meluas dalam pelbagai industri dan penyelidikan saintifik.
Masa siaran: Nov-10-2023