پس منظر اور عمومی صورتحال
نایاب زمینی عناصرمتواتر جدول میں IIIB اسکینڈیم، یٹریئم اور لینتھینم کا فلور بورڈ ہیں۔ ایل 7 عناصر ہیں۔ نایاب زمین منفرد طبعی اور کیمیائی خصوصیات رکھتی ہے اور اسے صنعت، زراعت اور دیگر شعبوں میں وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ نایاب زمین کے مرکبات کی پاکیزگی براہ راست مواد کی خاص خصوصیات کا تعین کرتی ہے۔ نایاب زمین کے مواد کی مختلف پاکیزگی مختلف کارکردگی کی ضروریات کے ساتھ سیرامک مواد، فلوروسینٹ مواد اور الیکٹرانک مواد تیار کر سکتی ہے۔ اس وقت، نایاب زمین نکالنے کی ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، صاف نایاب زمین کے مرکبات ایک اچھی مارکیٹ کا امکان پیش کرتے ہیں، اور اعلی کارکردگی والے نایاب زمین کے مواد کی تیاری صاف نایاب زمین کے مرکبات کے لیے اعلی ضروریات کو آگے بڑھاتی ہے۔ سیریم کمپاؤنڈ کے استعمال کی ایک وسیع رینج ہے، اور زیادہ تر ایپلی کیشنز میں اس کا اثر اس کی پاکیزگی، جسمانی خصوصیات اور ناپاک مواد سے متعلق ہے۔ نایاب زمینی عناصر کی تقسیم میں، سیریم کا حصہ تقریباً 50% ہلکے نایاب زمینی وسائل کا ہے۔ اعلی پیوریٹی سیریم کے بڑھتے ہوئے استعمال کے ساتھ، سیریم مرکبات کے لیے غیر نایاب زمین کے مواد کے انڈیکس کی ضرورت زیادہ سے زیادہ ہوتی جا رہی ہے۔سیریم آکسائیڈسیرک آکسائیڈ ہے، CAS نمبر 1306-38-3 ہے، سالماتی فارمولا CeO2 ہے، مالیکیولر وزن: 172.11؛ سیریم آکسائیڈ نایاب زمین کے عنصر سیریم کا سب سے مستحکم آکسائیڈ ہے۔ یہ کمرے کے درجہ حرارت پر ہلکا پیلا ٹھوس ہے اور گرم ہونے پر گہرا ہو جاتا ہے۔ سیریم آکسائیڈ اپنی بہترین کارکردگی کی وجہ سے چمکدار مواد، کاتالسٹس، پالش پاؤڈر، یووی شیلڈنگ اور دیگر پہلوؤں میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ حالیہ برسوں میں، اس نے بہت سے محققین کی دلچسپی کو جنم دیا ہے۔ سیریم آکسائیڈ کی تیاری اور کارکردگی حالیہ برسوں میں ایک تحقیقی ہاٹ سپاٹ بن گئی ہے۔
پیداواری عمل
طریقہ 1: کمرے کے درجہ حرارت پر ہلائیں، 0.1mol/L کے سیریم سلفیٹ محلول میں 5.0mol/L کا سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ محلول شامل کریں، pH قدر کو 10 سے زیادہ کرنے کے لیے ایڈجسٹ کریں، اور بارش کا رد عمل ہوتا ہے۔ تلچھٹ کو پمپ کیا گیا، کئی بار ڈیونائزڈ پانی سے دھویا گیا، اور پھر 24 گھنٹے تک 90℃ کے تندور میں خشک کیا گیا۔ پیسنے اور فلٹر کرنے کے بعد (ذرہ کا سائز 0.1 ملی میٹر سے کم)، سیریم آکسائیڈ حاصل کیا جاتا ہے اور اسے مہر بند اسٹوریج کے لیے خشک جگہ پر رکھا جاتا ہے۔ طریقہ 2: سیریم کلورائیڈ یا سیریم نائٹریٹ کو خام مال کے طور پر لینا، پی ایچ ویلیو کو امونیا کے پانی کے ساتھ 2 میں ایڈجسٹ کرنا، سیریم آکسالیٹ کو تیز کرنے کے لیے آکسالیٹ شامل کرنا، گرم کرنے، کیورنگ، الگ کرنے اور دھونے کے بعد، 110℃ پر خشک کرنا، پھر 90℃ پر سیریم آکسائیڈ کو جلانا۔ ~ 1000℃ کاربن مونو آکسائیڈ کے ماحول میں سیریم آکسائیڈ اور کاربن پاؤڈر کے مرکب کو 1250℃ پر گرم کر کے سیریم آکسائیڈ حاصل کیا جا سکتا ہے۔
درخواست
سیریئم آکسائیڈ شیشے کی صنعت، پلیٹ گلاس پیسنے والے مواد کے اضافے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور اسے گلاس پیسنے والے شیشے، آپٹیکل لینز، کائنسکوپ، بلیچنگ، وضاحت، بالائے بنفشی تابکاری کے شیشے اور الیکٹرانک تار کو جذب کرنے کے لیے بڑھا دیا گیا ہے۔ یہ عینک کے عینک کے لیے اینٹی ریفلیکٹر کے طور پر بھی استعمال ہوتا ہے، اور شیشے کو ہلکا پیلا بنانے کے لیے سیریم ٹائٹینیم کو پیلا بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ CaO-MgO-AI2O3-SiO2 سسٹم میں شیشے کے سیرامکس کی کرسٹلائزیشن اور خصوصیات پر نایاب ارتھ آکسیڈیشن فرنٹ کا خاص اثر ہے۔ تحقیقی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ مناسب آکسیڈیشن فرنٹ کا اضافہ شیشے کے مائع کے واضح اثر کو بہتر بنانے، بلبلوں کو ختم کرنے، شیشے کی ساخت کو کمپیکٹ بنانے، اور مواد کی مکینیکل خصوصیات اور الکلی مزاحمت کو بہتر بنانے کے لیے فائدہ مند ہے۔ سیریم آکسائیڈ کی زیادہ سے زیادہ اضافی مقدار 1.5 ہے، جب اسے سیرامک گلیز اور الیکٹرانک انڈسٹری میں پیزو الیکٹرک سیرامک پینیٹرینٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ ہائی ایکٹیویٹی کیٹالسٹ، گیس لیمپ انکینڈسنٹ کور، ایکس رے فلوروسینٹ اسکرین (بنیادی طور پر لینس پالش کرنے والے ایجنٹ میں استعمال ہوتا ہے) کی تیاری میں بھی استعمال ہوتا ہے۔ نایاب ارتھ سیریم پالشنگ پاؤڈر بڑے پیمانے پر کیمروں، کیمرہ لینز، ٹیلی ویژن پکچر ٹیوب، لینس وغیرہ میں استعمال ہوتا ہے۔ یہ شیشے کی صنعت میں بھی استعمال کیا جا سکتا ہے. سیریم آکسائیڈ اور ٹائٹینیم ڈائی آکسائیڈ کو شیشے کو پیلا بنانے کے لیے ایک ساتھ استعمال کیا جا سکتا ہے۔ شیشے کی رنگت کے لیے سیریم آکسائیڈ میں اعلی درجہ حرارت، کم قیمت اور نظر آنے والی روشنی کو جذب نہ کرنے پر مستحکم کارکردگی کے فوائد ہیں۔ اس کے علاوہ، سیریم آکسائیڈ کو عمارتوں اور کاروں میں استعمال ہونے والے شیشے میں شامل کیا جاتا ہے تاکہ الٹرا وایلیٹ روشنی کی ترسیل کو کم کیا جا سکے۔ نایاب زمین کے چمکدار مواد کی تیاری کے لیے، سیریم آکسائیڈ کو توانائی کی بچت کے لیمپوں کے چمکدار مواد میں استعمال ہونے والے نایاب ارتھ ٹرائی کلر فاسفورس میں ایکٹیویٹر کے طور پر شامل کیا جاتا ہے اور اشارے اور ریڈی ایشن ڈیٹیکٹر میں استعمال ہونے والے فاسفورس۔ سیریم آکسائیڈ بھی دھاتی سیریم کی تیاری کے لیے ایک خام مال ہے۔ اس کے علاوہ، سیمی کنڈکٹر مواد میں، اعلیٰ درجے کے روغن اور فوٹو سینسیٹو شیشے کے سنسیٹائزر، آٹوموٹو ایگزاسٹ پیوریفائر کو بڑے پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے۔ آٹوموبائل ایگزاسٹ پیوریفیکیشن کے لیے اتپریرک بنیادی طور پر ہنی کامب سیرامک (یا دھات) کیریئر اور سطح کو چالو کرنے والی کوٹنگ پر مشتمل ہوتا ہے۔ چالو شدہ کوٹنگ گاما ٹرائی آکسائیڈ کے ایک بڑے رقبے پر مشتمل ہے، مناسب مقدار میں آکسائیڈ جو سطح کے رقبے کو مستحکم کرتی ہے، اور کوٹنگ کے اندر منتشر کیٹلیٹک سرگرمی کے ساتھ ایک دھات۔ مہنگی Pt، Rh کی خوراک کو کم کرنے کے لیے، Pd کی خوراک میں اضافہ نسبتاً سستا ہے، مختلف کارکردگی کی بنیاد پر آٹوموبائل ایگزاسٹ پیوریفیکیشن کیٹیلیسٹ کو کم کیے بغیر کیٹیلسٹ کی لاگت کو کم کریں، عام طور پر استعمال ہونے والے Pt۔ پی ڈی Rh ٹرنری کیٹالسٹ کوٹنگ کی ایکٹیویشن، عام طور پر سیریم آکسائیڈ اور لینتھینم آکسائیڈ کی ایک خاص مقدار کو شامل کرنے کے لیے مکمل وسرجن طریقہ، ایک نادر ارتھ کیٹلیٹک اثر کی تشکیل کرتا ہے۔ قیمتی دھاتی ٹرنری کیٹالسٹ۔ لینتھنم آکسائیڈ اور سیریم آکسائیڈ کو معاون کے طور پر استعمال کیا گیا تاکہ A-Alumina کی مدد سے نوبل میٹل کیٹیلسٹس کی کارکردگی کو بہتر بنایا جا سکے۔ تحقیق کے مطابق، سیریم آکسائیڈ اور لینتھینم آکسائیڈ کا کیٹلیٹک میکانزم بنیادی طور پر فعال کوٹنگ کی کیٹلیٹک سرگرمی کو بہتر بنانا، ہوا کے ایندھن کے تناسب اور کیٹالیسس کو خود بخود ایڈجسٹ کرنا، اور کیریئر کی تھرمل استحکام اور مکینیکل طاقت کو بہتر بنانا ہے۔