كربونات السيريوم هو مركب غير عضوي ينتج عن رد فعل أكسيد السيريوم مع كربونات. تمتلك الاستقرار الممتاز والختام الكيميائي ويتم استخدامه على نطاق واسع في مختلف القطاعات مثل الطاقة النووية ، والمحفزات ، والأصباغ ، والزجاج ، وما إلى ذلك ، وفقًا لبيانات مؤسسات أبحاث السوق ، وصل سوق كربونات السيريوم العالمي إلى 2.4 مليار دولار في عام 2019 ، ومن المتوقع أن تصل إلى 3.4 مليار دولار بحلول عام 2024. هناك ثلاثة طرق للإنتاج الأولي للكربونات الكيميائية والكيميائية. من بين هذه الطرق ، يتم استخدام الطريقة الكيميائية في الغالب بسبب انخفاض تكاليف الإنتاج نسبيًا ؛ ومع ذلك ، فإنه يطرح أيضا تحديات تلوث بيئي كبير. تُظهر صناعة كربونات السيريوم آفاقًا وإمكانات تنمية واسعة ولكن يجب أن تواجه أيضًا التطورات التكنولوجية وتحديات حماية البيئة. Urbanmines Tech. تهدف شركة Co. ، Ltd. ، وهي مؤسسة رائدة في الصين متخصصة في البحث والتطوير ، بالإضافة إلى إنتاج ومبيعات منتجات كربونات سيريوم إلى تعزيز نمو الصناعة المستدامة من خلال تحديد الأولويات الذكية لممارسات حماية البيئة مع تنفيذ تدابير عالية الكفاءة بذكاء. قام فريق البحث والتطوير في Urbanmines بتجميع هذا المقال للرد على أسئلة واهتمامات عملائنا.
1. ما هي كربونات السيريوم المستخدمة؟ ما هي تطبيقات كربونات السيريوم؟
كربونات السيريوم عبارة عن مركب يتكون من السيريوم والكربونات ، ويستخدم في المقام الأول في المواد الحفزية ، والمواد الإنارة ، ومواد التلميع ، والكواشف الكيميائية. تشمل مجالات تطبيقها المحددة:
(1) مواد الإنارة الأرضية النادرة: تعتبر كربونات سيريوم عالية النقاء بمثابة مادة خام حاسمة لإعداد مواد الترويح الأرضية النادرة. تجد هذه المواد الإنارة استخدامًا واسع النطاق في الإضاءة والعرض والمجالات الأخرى ، مما يوفر الدعم الأساسي لتقدم الصناعة الإلكترونية الحديثة.
(2) أجهزة تنقية عادم محرك السيارات: يتم استخدام كربونات السيريوم في تصنيع محفزات تنقية عادم السيارات التي تقلل بشكل فعال من انبعاثات الملوثات من عوادم المركبات وتلعب دورًا مهمًا في تحسين جودة الهواء.
(3) مواد التلميع: من خلال التصرف كمضاف في مركبات التلميع ، يعزز كربونات السيريوم من سطوع وسلاسة المواد المختلفة.
(4) البلاستيك الهندسي الملون: عند استخدامه كعامل تلوين ، فإن كربونات السيريوم تضفي ألوانًا وخصائصًا محددة للبلاستيك الهندسي.
(5) المحفزات الكيميائية: يجد كربونات السيريوم تطبيقات واسعة النطاق كحافز كيميائي من خلال تعزيز نشاط المحفز والانتقائية مع تعزيز التفاعلات الكيميائية.
(6) الكواشف الكيميائية والتطبيقات الطبية: بالإضافة إلى استخدامها ككاشف كيميائي ، أظهرت كربونات السيريوم قيمتها في المجالات الطبية مثل علاج جرح الحرق.
(7) إضافات كربيد الأسمنت: إضافة كربونات السيريوم إلى سبائك كربيد الأسمنت يحسن من صلابةها وارتداء المقاومة.
(8) صناعة السيراميك: تستخدم صناعة السيراميك كربونات السيريوم كمضاف لتعزيز خصائص الأداء والصفات المظهر للسيراميك.
باختصار ، نظرًا لخصائصها الفريدة ومجموعة واسعة من التطبيقات عبر مختلف الصناعات ، تلعب كربونات السيريوم غير المتقدمة.
2. ما هو لون كربونات السيريوم؟
لون كربونات السيريوم أبيض ، لكن نقاءه قد يؤثر قليلاً على اللون المحدد ، مما يؤدي إلى صبغة صفراء طفيفة.
3. ما هي 3 استخدامات شائعة للسيريوم؟
يحتوي Cerium على ثلاثة تطبيقات مشتركة:
(1) يتم استخدامه كمحفز مشارك في محفزات تنقية عادم السيارات للحفاظ على وظيفة تخزين الأكسجين ، وتعزيز أداء المحفز ، وتقليل استخدام المعادن الثمينة. تم اعتماد هذا المحفز على نطاق واسع في السيارات ، مما يخفف من التلوث بشكل فعال من انبعاثات عادم المركبات إلى البيئة.
(2) يعمل كمضاف في الزجاج البصري لامتصاص الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء. يجد استخدامًا واسع النطاق في زجاج السيارات ، مما يوفر الحماية من الأشعة فوق البنفسجية وتقليل درجة حرارة السيارة الداخلية ، وبالتالي توفير الكهرباء لأغراض تكييف الهواء. منذ عام 1997 ، تم دمج أكسيد السيريوم في جميع زجاج السيارات الياباني ويعمل أيضًا على نطاق واسع في الولايات المتحدة.
(3) يمكن إضافة سيريوم كمضاف لمواد المغناطيس الدائمة NDFEB لتعزيز خصائصها المغناطيسية واستقرارها. يتم تطبيق هذه المواد على نطاق واسع في الأجهزة الإلكترونية والكهرباء مثل المحركات والمولدات ، مما يحسن كفاءة وأداء المعدات.
4. ماذا يفعل السيريوم للجسم؟
تنطوي آثار السيريوم على الجسم في المقام الأول على السمية الكبدية والسمية العظمية ، وكذلك الآثار المحتملة على الجهاز العصبي البصري. السيريوم ومركباته ضارة بالبشرة البشرية والجهاز العصبي البصري ، مع الحد الأدنى من الاستنشاق يشكل خطرًا من الظروف التي تهدد الحياة. أكسيد السيريوم سام لجسم الإنسان ، مما يسبب ضررًا للكبد والعظام. في الحياة اليومية ، من الأهمية بمكان اتخاذ الاحتياطات المناسبة وتجنب استنشاق المواد الكيميائية.
على وجه التحديد ، يمكن لأكسيد السيريوم أن يقلل من محتوى البروثرومبين مما يجعله غير نشط ؛ يمنع توليد الثرومبين. ترسب الفيبرينوجين. وتحفيز تحلل مركب الفوسفات. يمكن أن يؤدي التعرض المطول للعناصر ذات المحتوى الأرضي النادر المفرط إلى أضرار كبدية وعظمية.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للمسحوق المصقول الذي يحتوي على أكسيد السيريوم أو مواد أخرى أن يدخل الرئتين مباشرة من خلال استنشاق الجهاز التنفسي مما يؤدي إلى ترسب الرئة مما يؤدي إلى حدوث السيليكات. على الرغم من أن Cerium المشعة لديه معدل امتصاص إجمالي منخفض في الجسم ، إلا أن الرضع لديهم جزء مرتفع نسبيًا من امتصاص 144CE في مساحاتهم المعوية. يتراكم السيريوم المشع في المقام الأول في الكبد والعظام مع مرور الوقت.
5كربونات السيريومقابل للذوبان في الماء؟
كربونات السيريوم غير قابلة للذوبان في الماء ولكنها قابلة للذوبان في المحاليل الحمضية. إنه مركب مستقر لا يتغير عند تعرضه للهواء ولكنه يتحول إلى اللون الأسود تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية.
6. هل سيريوم صعب أم ناعم؟
سيريوم هو معدن أرضي ناعم وبيبي ناعم مع تفاعل كيميائي عالي وملمس مرن يمكن قطعه بسكين.
الخصائص الفيزيائية للسيريوم تدعم أيضا طبيعتها الناعمة. سيريوم لديه نقطة انصهار من 795 درجة مئوية ، ونقطة الغليان 3443 درجة مئوية ، وكثافة 6.67 جم/مل. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يخضع لتغيرات اللون عند تعرضه للهواء. تشير هذه الخصائص إلى أن السيريوم هو في الواقع معدن ناعم ودكتايل.
7. هل يمكن للسيريوم أكسدة الماء؟
سيريوم قادر على أكسدة الماء بسبب تفاعله الكيميائي. يتفاعل ببطء بالماء البارد وسرعان ما بالماء الساخن ، مما يؤدي إلى تكوين هيدروكسيد السيريوم وغاز الهيدروجين. يزداد معدل التفاعل في الماء الساخن مقارنة بالماء البارد.
8. هل سيريوم نادر؟
نعم ، يعتبر Cerium عنصرًا نادرًا لأنه يشكل حوالي 0.0046 ٪ من قشرة الأرض ، مما يجعلها واحدة من أكثر العناصر الأرضية الوفيرة.
9. هل سيريوم سائل أو غاز صلب؟
يوجد سيريوم كصلب في درجة حرارة الغرفة وظروف الضغط. يبدو كمعدن تفاعلي فضي رمادي يمتلك ليونة وهو أكثر ليونة من الحديد. على الرغم من أنه يمكن تحويله إلى سائل في ظل ظروف التدفئة ، في الظروف العادية (درجة حرارة الغرفة والضغط) ، إلا أنه يبقى في حالته الصلبة بسبب نقطة انصهار من 795 درجة مئوية ونقطة الغليان 3443 درجة مئوية.
10. كيف يبدو السيريوم؟
يعرض cerium مظهر معدن تفاعلي فضي رمادي ينتمي إلى مجموعة من العناصر الأرضية النادرة (REES). رمزها الكيميائي هو CE في حين أن عددها الذري هو 58. إنه يحمل تمييزًا لكونه أحد أكثر المسحوق الوفيرة. يتمتع بودرة السراسيو بتفاعل كبير نحو الهواء مما يسبب الاحتراق التلقائي ، ويذوب أيضًا بسهولة في الأحماض. إنه بمثابة عامل تقليل ممتاز يستخدم في المقام الأول لإنتاج السبائك.
تشمل الخصائص الفيزيائية: نطاقات الكثافة من 6.7-6.9 اعتمادًا على التركيب البلوري ؛ تقف نقطة الانصهار عند 799 ℃ بينما تصل نقطة الغليان إلى 3426 ℃. ينشأ اسم "Cerium" من المصطلح الإنجليزي "Ceres" ، والذي يشير إلى الكويكب. تبلغ نسبة المحتوى داخل قشرة الأرض حوالي 0.0046 ٪ ، مما يجعلها سائدة للغاية بين REES.
يحدث Ceriu بشكل أساسي في منتجات مونيتايت والبلاستينيت ومنتجات الانشطار المستمدة من البلوتونيوم اليورانيوم والثوريوم. في الصناعة ، يجد تطبيقات واسعة مثل استخدام محفز تصنيع السبائك.