硝酸鈰銨
| 硝酸鈰銨 |
|
中文名：硝酸鈰銨 外文名：Ceric ammonium nitrate (CAN) 別名：硝酸銨鈰 分子式：H8CeN8O18 分子量：548.22 CAS號：16774-21-3 性狀：橙紅色晶體 |
硝酸鈰銨，分子式為Ce(NH4)2(NO3)6 ，桔紅色顆粒狀結晶，用作氧化劑用於電路腐蝕及生產其它含鈰化合物。
目錄
基本信息
中文名：硝酸鈰銨
外文名：Ceric ammonium nitrate (CAN)
別名：硝酸銨鈰
分子式：H8CeN8O18
分子量：548.22
CAS號：16774-21-3
性狀：橙紅色晶體
簡介
中文同義詞:硝酸鈰(Ⅳ)銨;硝酸鈰銨;硝酸銨鈰;硝酸銨鈰;硝酸鈰銨;硝酸鈰(Ⅳ)銨, 98+%;硝酸鈰(Ⅳ)銨, REACTON|R, 99.5% (REO);硝酸鈰(Ⅳ)銨, ACS, 99+%;
英文同義詞:CAN;CERIC AMMONIUM NITRATE;CERIUM(+4)DIAMMONIUM NITRATE;CERIUM AMMONIUM NITRATE;CERIUM(IV) AMMONIUM NITRATE;CERIUM(IV) DIAMMONIUM NITRATE;CEROUS AMMONIUM NITRATE;DIAMMONIUM CERIUM(IV) NITRATE;
CAS號:16774-21-3;
EINECS號:240-827-6;
Mol文件:16774-21-3.mol。
物理性質
產品編號: FZS139
中文名稱: 硝酸鈰銨
英文別名: CAN;Ammonium Cerium(IV) Nitrate，Cerium(IV) Diammonium Nitrate
等級: AR
線性分子式:(NH4)2Ce(NO3)6
熔點:107-108 °C
水溶解度: 141 g/100 mL (25 °C)，227 g/100 mL (80 °C)，易溶於水和乙醇，幾乎不溶於濃硝酸。
密度:10 g/mL at 20 °C
橙紅色單斜細粒結晶。在空氣中易潮解。
化學性質
- 穩定性
具有低毒性。
- 生態學數據
通常對水體是稍微有害的，不要將未稀釋或大量產品接觸地下水，水道或污水系統，未經政府許可勿將材料排入周圍環境。
- 計算化學數據
1、 疏水參數計算參考值(XlogP):
2、 氫鍵供體數量:6
3、 氫鍵受體數量:18
4、 可旋轉化學鍵數量: 0
5、 互變異構體數量:
6、 拓撲分子極性表面積(TPSA):380
7、 重原子數量:25
8、 表面電荷:0
9、 複雜度:24.8
10、 同位素原子數量:0
11、 確定原子立構中心數量:0
12、 不確定原子立構中心數量:0
13、 確定化學鍵立構中心數量:0
14、 不確定化學鍵立構中心數量:0
15、 共價鍵單元數量:7
製備
1. 將85g稀土氟化物 ( 含28%二氧化鈰、37.7%其他稀土金屬氧化物及4.5%的氧化鈣)和 50ml水共置於250ml的鉑皿或鉛皿中，在砂浴上加熱，攪拌下緩緩加入密度為1.84的150ml硫酸，進行反應。
因有HF逸出而起泡，連續加熱10~15h，不時攪拌一下，直到逸出SO3氣體為止。冷卻後將混合物移入裝有750ml熱水的容器中，用250ml水洗滌沉澱物，再將混合物攪拌2h，靜置，過濾。將上述操作重複進行三次而得到的水溶液，加熱至70-80℃，加入含有600g氫氧化鈉的1LK水溶液，至石蕊呈強鹼性，沉澱由白色轉為灰色:
靜置，澄清，沉澱用熱水傾析洗滌至氂 犗 2- 4 離子合格。將此沉澱移入大燒杯，加入2~3L含有50g氫氧化鈉的溶液，並強烈攪拌，同時在20~25℃通入氯氣 ( 約100L) ，以氧化Ce3+:
其他鈰元素以氯化物形式進入溶液，將空氣通入溶液中，並緩緩加熱2~3h，以除去多餘氯，直至無氯氣味。靜置，澄清後，分去液層，沉澱用水傾析洗滌至不存在 Cl-離子。抽濾後，用密度為1.40的分析純硝酸250ml溶解沉澱 物，加 熱 蒸 發 成 糖 漿 狀 ( 約300ml ) ，再加入180~200g析純的硝酸銨結晶體，並重新蒸發到生成糊狀結晶體:
冷卻結晶，結晶抽濾，用密度為1.40的硝酸洗滌二次，每次10~20ml，再溶解於200ml水中，加入25ml硝酸，過濾，將濾液蒸發到糊狀，冷卻結晶，過濾後，用硝酸洗滌二次，將母液與洗滌水一起蒸發至糊狀，冷卻結晶，將三次的結晶物 ( 共150~170g)再重結晶一次，於75~85℃乾燥，製得的試劑含硝酸鈰銨99.5%。
應用
1.用於微量銀離子的測定。氧化還原滴定劑。烯烴聚合催化劑。
2.用作分析試劑，常用於配製氧化還原滴定標準溶液，用作薄層色譜法檢測多元醇的顯色劑，製備磷酸鹽敏感的膜電極組成物的原料物質以及用作電位滴定法測定各種胺類的試劑。還可作氧化劑，烯烴聚合催化劑。
3.硝酸鈰銨CAN是一個強氧化劑，在酸性條件下氧化性更強，僅次於F2、XeO3、Ag2+、O3、HN3。在水溶液和其它質子溶劑中，CAN是一個單電子氧化劑，從顏色的變化(從橙色到淡黃色)可判斷CAN的消耗情況。由於在有機溶劑中溶解度的局限性，因此CAN參與的反應大多在混合溶劑如水/乙腈中進行。在其它氧化劑如溴酸鈉、叔丁基過氧化氫和氧氣等的存在下，可實現Ce4+的循環使用，從而實現催化反應。此外，CAN還是一個有效的硝化試劑。
CAN對醇、酚、醚等含氧化合物具有氧化活性，其中對二級醇具有特異氧化性。如將苄醇氧化為對應的醛酮 ，甚至對硝基苄醇也能被CAN/O2催化氧化體系氧化為對硝基苄酮。此外，對於特殊二級醇如4-烯醇或5-烯醇等，還可以得到環醚化合物。
對於鄰苯二酚、對苯二酚以及它們的甲基醚化合物，在CAN作用下能夠被氧化為醌。如鄰苯二酚轉換為鄰苯醌、對苯二酚在CAN和超聲波作用下快速轉換為對苯醌，以及芳基醚轉換為對苯醌的反應。
對於環氧化合物的氧化反應還可以得到二羰基化合物。此外，CAN對特定結構的羰基化合物也具有氧化活性，如將多環籠酮氧化為內酯的反應。
作為單電子氧化劑，CAN還能實現分子間或分子內的碳-碳鍵形成反應。如1,3-二羰基化合物與苯乙烯系統在CAN作用下的氧化加成反應 (式7)[8]，或者苯胺自身的二聚反應，
除了氧化反應外，CAN還是一個有效的硝化試劑，特別是對芳環系統的硝化。如在乙腈中CAN與苯甲醚作用得到鄰位硝化產物。但是由於CAN的強氧化性，往往使得芳環系統發生多硝化反應，甚至生成難以分離的聚合物。研究發現，將CAN吸附在硅膠上可降低其氧化性，從而減少多硝基產物的生成。如在乙腈中，以硅膠為載體，用CAN對咔唑和9-烷基咔唑進行硝化，產率可提高到70%~80%。
注意事項
- 危險說明
危險代碼:Xi
危險等級:R36/37/38
安全等級:S26-S36
健康危害:該品對哺乳動物的毒性，主要影響肝、腎功能，顯著影響凝血酶元及凝血時間的延長。時下，尚未見職業性中毒的病例報告。
燃爆危險:該品助燃。
- 急救措施
皮膚接觸:脫去污染的衣着，用流動清水沖洗。
眼睛接觸:提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫。
食入:飲足量溫水，催吐。就醫。
- 消防措施
危險特性:與有機物、還原劑、易燃物如硫、磷等接觸或混合時有引起燃燒爆炸的危險。受高熱分解放出有毒的氣體。
有害燃燒產物:氮氧化物。
滅火方法:消防人員必須穿全身防火防毒服，在上風向滅火。滅火時儘可能將容器從火場移至空曠處。然後根據着火原因選擇適當滅火劑滅火。
- 泄漏應急處理
應急處理:隔離泄漏污染區，限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴防塵口罩，穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。
小量泄漏:用干石灰、沙或蘇打灰覆蓋，用潔淨的鏟子收集於乾燥、潔淨、有蓋的容器中。
大量泄漏:收集回收或運至廢物處理場所處置。
- 操作處置與儲存
操作注意事項:密閉操作，全面通風。防止粉塵釋放到車間空氣中。操作人員必須經過專門培訓，嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩，戴化學安全防護眼鏡，穿膠布防毒衣，戴防化學品手套。遠離火種、熱源，工作場所嚴禁吸煙。避免產生粉塵。避免與還原劑、活性金屬粉末接觸。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項:儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。防止陽光直射。包裝密封。應與還原劑、活性金屬粉末、食用化學品分開存放，切忌混儲。配備相應品種和數量的消防器材。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。
- 防護措施
工程控制:生產過程密閉，全面通風。
呼吸系統防護:空氣中粉塵濃度較高時，建議佩戴自吸過濾式防塵口罩。
眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡。
身體防護:穿膠布防毒衣。
手防護:戴防化學品手套。
其他防護:工作時不得進食、飲水或吸煙。工作完畢，徹底清洗。保持良好的衛生習慣。[1]
- 運輸信息
包裝方法:螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶(罐)外普通木箱;螺紋口玻璃瓶、塑料瓶或鍍錫薄鋼板桶(罐)外滿底板花格箱、纖維板箱或膠合板箱。
運輸注意事項:鐵路運輸時應嚴格按照鐵道部《危險貨物運輸規則》中的危險貨物配裝表進行配裝。運輸時單獨裝運，運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。運輸時運輸車輛應配備相應品種和數量的消防器材。嚴禁與酸類、易燃物、有機物、還原劑、自燃物品、遇濕易燃物品等並車混運。運輸時車速不宜過快，不得強行超車。公路運輸時要按規定路線行駛。運輸車輛裝卸前後，均應徹底清掃、洗淨，嚴禁混入有機物、易燃物等雜質。
安全信息
包裝等級：III 危險類別：5.1 海關編碼：2846109090 危險品運輸編碼：UN14775.1/PG2 WGKGermany：3 危險類別碼：R22;R36/37/38;R41;R8 安全說明：S26-S36-S17-S37/39 危險品標誌：Xn:Harmful
海關數據
中國海關（2923900090）查看更多>> 概述2923900090 其他季銨鹽及季銨鹼。監管條件:無。增值稅率:17.0%。退稅率:9.0%。最惠國關稅:6.5%。普通關稅:30.0% Summary2923900090 other quaternary ammonium salts and hydroxides。Supervision conditions:None。VAT:17.0%。Tax rebate rate:9.0%。MFN tariff:6.5%。General tariff:30.0%