Церијум карбонат је неорганско једињење произведено реакцијом церијум оксида са карбонатом. Поседује одличну стабилност и хемијску инертност и у великој мери се користи у различитим секторима као што су нуклеарна енергија, катализатори, пигменти, стакло, итд. Према подацима институција за истраживање тржишта, глобално тржиште цериј карбоната достигло је 2,4 милијарде долара у 2019. и предвиђа се да ће достићи 3,4 милијарде долара до 2024. Постоје три примарне методе производње церијум карбоната: хемијски, физички и биолошки. Међу овим методама, хемијски метод се претежно користи због релативно ниских трошкова производње; међутим, он такође представља значајне изазове загађења животне средине. Индустрија церијум карбоната показује огромне развојне изгледе и потенцијал, али се такође мора суочити са технолошким напретком и изазовима заштите животне средине. УрбанМинес Тецх. Цо., Лтд., водеће предузеће у Кини специјализовано за истраживање и развој, као и производњу и продају производа од цериј карбоната, има за циљ да промовише одрживи раст индустрије кроз интелигентно одређивање приоритета пракси заштите животне средине уз интелигентну имплементацију мера високе ефикасности. Тим за истраживање и развој УрбанМинес-а саставио је овај чланак да одговори на питања и недоумице наших купаца.
1. За шта се користи церијум карбонат? Које су примене церијум карбоната?
Церијум карбонат је једињење састављено од церијума и карбоната, које се првенствено користи у каталитичким материјалима, луминисцентним материјалима, материјалима за полирање и хемијским реагенсима. Његове специфичне области примене укључују:
(1) Реткоземни луминисцентни материјали: Церијум карбонат високе чистоће служи као кључна сировина за припрему луминисцентних материјала ретких земаља. Ови луминисцентни материјали налазе широку примену у осветљењу, дисплеју и другим пољима, пружајући суштинску подршку за напредак модерне електронске индустрије.
(2) Пречистачи издувних гасова аутомобилских мотора: Церијум карбонат се користи у производњи катализатора за пречишћавање издувних гасова аутомобила који ефикасно смањују емисије загађивача из издувних гасова возила и играју значајну улогу у побољшању квалитета ваздуха.
(3) Материјали за полирање: Делујући као адитив у једињењима за полирање, церијум карбонат побољшава сјај и глаткоћу различитих супстанци.
(4) Обојена инжењерска пластика: Када се користи као средство за бојење, церијум карбонат даје специфичне боје и својства инжењерској пластици.
(5) Хемијски катализатори: Церијум карбонат налази широку примену као хемијски катализатор тако што повећава активност и селективност катализатора уз промоцију хемијских реакција.
(6) Хемијски реагенси и медицинске примене: Поред употребе као хемијског реагенса, церијум карбонат је показао своју вредност у медицинским областима као што је лечење опекотина.
(7) Адитиви за цементни карбид: Додавање церијум карбоната легурама цементног карбида побољшава њихову тврдоћу и отпорност на хабање.
(8) Керамичка индустрија: Керамичка индустрија користи церијум карбонат као адитив за побољшање карактеристика перформанси и квалитета изгледа керамике.
Укратко, због својих јединствених својстава и широког спектра примене у различитим индустријама, карбонати церијума су незаобилазни.
2. Које је боје церијум карбоната?
Боја церијум карбоната је бела, али његова чистоћа може мало утицати на специфичну боју, што резултира благом жућкастом нијансом.
3. Које су 3 уобичајене употребе церијума?
Церијум има три уобичајене примене:
(1) Користи се као ко-катализатор у катализаторима за пречишћавање издувних гасова аутомобила за одржавање функције складиштења кисеоника, побољшање перформанси катализатора и смањење употребе племенитих метала. Овај катализатор је широко прихваћен у аутомобилима, ефикасно ублажавајући загађење из издувних гасова возила у животну средину.
(2) Служи као адитив у оптичком стаклу за апсорпцију ултраљубичастих и инфрацрвених зрака. Налази широку примену у аутомобилском стаклу, пружајући заштиту од УВ зрака и снижавајући унутрашњу температуру аутомобила, чиме се штеди електрична енергија за потребе климатизације. Од 1997. године, церијум оксид је уграђен у сва јапанска аутомобилска стакла и такође се интензивно користи у Сједињеним Државама.
(3) Церијум се може додати као адитив материјалима са трајним магнетом НдФеБ да би се побољшала њихова магнетна својства и стабилност. Ови материјали се широко примењују у електроници и електричним машинама као што су мотори и генератори, побољшавајући ефикасност и перформансе опреме.
4. Шта церијум чини телу?
Ефекти церијума на тело првенствено укључују хепатотоксичност и остеотоксичност, као и потенцијалне утицаје на оптички нервни систем. Церијум и његова једињења су штетни за људску епидерму и оптички нервни систем, при чему чак и минимално удисање представља ризик од инвалидитета или стања опасних по живот. Церијум оксид је токсичан за људско тело, оштећује јетру и кости. У свакодневном животу, кључно је предузети одговарајуће мере предострожности и избегавати удисање хемикалија.
Конкретно, церијум оксид може смањити садржај протромбина чинећи га неактивним; инхибирају стварање тромбина; преципитат фибриноген; и катализују разградњу фосфатних једињења. Продужена изложеност предметима са прекомерним садржајем ретких земаља може довести до оштећења јетре и скелета.
Поред тога, прашак за полирање који садржи церијум оксид или друге супстанце може директно ући у плућа удисањем респираторног тракта што доводи до таложења на плућима што може довести до силикозе. Иако радиоактивни церијум има ниску укупну стопу апсорпције у телу, бебе имају релативно високу фракцију апсорпције 144Це у свом гастроинтестиналном тракту. Радиоактивни церијум се првенствено акумулира у јетри и костима током времена.
5. Исцеријум карбонатрастворљив у води?
Церијум карбонат је нерастворљив у води, али растворљив у киселим растворима. То је стабилно једињење које се не мења када је изложено ваздуху, али постаје црно под ултраљубичастим светлом.
6. Да ли је церијум тврд или мекан?
Церијум је меки, сребрно-бели метал ретких земаља са високом хемијском реактивношћу и савитљивом текстуром која се може сећи ножем.
Физичка својства церијума такође подржавају његову меку природу. Церијум има тачку топљења од 795°Ц, тачку кључања од 3443°Ц и густину од 6,67 г/мЛ. Поред тога, подвргава се промени боје када је изложен ваздуху. Ова својства указују да је церијум заиста мекан и дуктилан метал.
7. Може ли церијум оксидирати воду?
Церијум је способан да оксидира воду због своје хемијске реактивности. Полако реагује са хладном водом и брзо са топлом водом, што резултира стварањем церијум хидроксида и гасовитог водоника. Брзина ове реакције се повећава у топлој води у поређењу са хладном водом.
8. Да ли је церијум редак?
Да, церијум се сматра ретким елементом јер чини приближно 0,0046% земљине коре, што га чини једним од најзаступљенијих међу елементима ретких земаља.
9. Да ли је церијум чврста течност или гас?
Церијум постоји као чврста супстанца на собној температури и условима притиска. Изгледа као сребрно-сиви реактивни метал који поседује дуктилност и мекши је од гвожђа. Иако се може трансформисати у течност под условима загревања, у нормалним околностима (собна температура и притисак), остаје у чврстом стању због своје тачке топљења од 795°Ц и тачке кључања од 3443°Ц.
10. Како изгледа церијум?
Церијум показује изглед сребрно сивог реактивног метала који припада групи реткоземних елемената (РЕЕ). Његов хемијски симбол је Це док му је атомски број 58. Одликује се да је један од најзаступљенијих РЕЕ. Цериу прах има високу реактивност према ваздуху који изазива спонтано сагоревање, а такође се лако раствара у киселинама. Служи као одличан редукциони агенс који се првенствено користи за производњу легура.
Физичка својства укључују: густину у распону од 6,7-6,9 у зависности од кристалне структуре; Тачка топљења је 799 ℃, док тачка кључања достиже 3426 ℃. Назив "церијум" потиче од енглеског израза "Церес", који се односи на астероид. Проценат садржаја у Земљиној кори износи приближно 0,0046%, што га чини веома распрострањеним међу РЕЕ.
Цериу се углавном јавља у моназиту, бастнезиту и фисионим производима добијеним од уранијум-торијум плутонијума. У индустрији, налази широку примену као што је употреба катализатора за производњу легура.