질산 지르코늄

Zirconium nitrate
질산 지르코늄
sample of zirconium(IV) nitrate pentahydrate
이름
기타 이름
지르코늄 테트라니트레이트, 테트라니트라나토지르코늄, 지르코늄(4+) 테트라니트레이트, 지르코늄().IV) 질산염
식별자
  • 13746-89-9 checkY
3D 모델(JSmol)
켐스파이더
ECHA InfoCard 100.033.917 Edit this at Wikidata
펍켐 CID
유니
  • InChi=1S/4NO3.Zr/c4*2-1(3)4;/q4*-1;+4
    키: OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N
  • [Zr+4]O=[N+]([O-])[O-]][O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O
특성.
Zr(NO3)4
어금질량 339.243591 g/1999
외관 투명 접시
밀도 ????2.192
녹는점 °C
비등점 100 °C를 분해하다
물, 에탄올
위험
산업안전보건(OHS/OSH):
주요 위험
산화제
치사량 또는 농도(LD, LC):
500mg/m3(랫드, 30분)[1]
관련 화합물
관련 화합물
질산 지르코닐, 질산 하프늄, 질산 티타늄, 과염소산 지르코늄
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
Infobox 참조 자료

질산 지르코늄질산 지르코늄의 휘발성 무수 전환 금속 염산염이며, Zr(NO3) 공식이다.4 지르코늄 테트라니트레이트(tetranitrate) 또는 지르코늄(zirconium)의 대체 이름을 가지고 있다.IV) 질산염.

유엔 2728번으로[2] 산화 물질을 뜻하는 5.1급이다.[3]

포메이션

무수 소금은 지르코늄 테트라클로라이드오산화디니트로겐과 반응하여 만들 수 있다.[4]

ZrCl4 + 4 N2O5 → Zr(NO3)4 + 4ClNO2

제품은 진공 상태에서 승화시켜 정화할 수 있다. 이것의 오염 물질은 니트로늄 펜타니트라토지르콘산이다. (NO2)Zr(NO3)5[4]

질산지르코늄 펜타하이드레이트 Zr(NO3)/45HO는2 질산에 이산화지르코늄을 녹인 다음 용액이 마를 때까지 증발시켜 형성될 수 있다. 단, 질산지르코닐 3수화물 ZrO(NO323의 결정화가 용이하다.그러한 해결책의 HO2.[4]

지르코늄은 다른 불순물과 고온이 존재하더라도 질산에 대한 내성이 강하다.[5] 그래서 질산 지르코늄은 질산에 지르코늄 금속을 용해시켜 만들어지지 않는다.

특성.

질산 지르코늄 펜타하이드레이트는 물과 알코올에 쉽게 용해된다. 수용액에서는 산성이며, 수산화 암모늄과 같은 기지는 수산화 지르코늄을 침전시킨다. 5수화물 결정의 굴절률은 1.6이다.[6]

관련 물질

관련 물질은 질산 지르코늄 복합체다. Zr(NO3)(3HO2)+3삼차 삼각 프리즘 구조를 가지며, 질산염은 각각 두 개의 산소 원자(비덴테이트)로 연결되어 있다.[4] 펜타니트라토 콤플렉스 Zr(NO3)-5는 모든 질산염 집단을 바이든레이트(biddate)로 하고 있으며, 이중 사각형 항정신병 형태를 띠고 있다.[4]

NO2[Zr(NO3)/33HO2](2NO3)3육각형 시스템, 공간 그룹 P3c1에서 결정되며, 단위 셀 치수는 a = 10.292 å, b = 10.292 å, c = 14.84 å, 단위 셀당 공식 2개를 갖는 1632.2 å3, 밀도 = 2.181이다.[4]

CsZr(NO3)5단핵계, 우주군 P21/n에서 결정되며, 단위 셀 치수는 a = 7.497 ,, b = 11.567 ,, c = 14.411 ,, β=96.01°, 부피 1242.8 å3, 셀당 공식 4개, 밀도 = 2.8555이다.[4]

(NH4)Zr(NO3)/5HNO3 1 직교합계통에서 결정되며 단위세포 치수는 a=14.852 =, b = 7.222 =, c = 13.177 å, 제14133.6 per, 셀당 공식은 4개, 밀도는 2.267이다.[4]

4각형 시스템에 결정화되는 혼합 니트로늄, 니트로소늄 펜타니트라토지르콘산염도 존재한다.[4]

사용하다

질산 지르코늄은 다수의 화학 공급업체가 제조하고 있다. 다른 소금에 대한 지르코늄의 원료로,[6] 분석 표준으로,[6] 또는 방부제로 사용된다.[6] 질산[7] 지르코늄과 니트로늄 펜타니트라토지르콘산은 휘발성이 강하므로 화학증기 증착 전구체로 사용할 수 있으며, 100 °C 이상 분해되어 지르코니아를 형성한다.[8] 95 °C에서 질산 지르코늄은 0.2 mm Hg의 압력으로 서브라이밍되며 285 °C에서 실리콘에 이산화 지르코늄으로 침전될 수 있다. 산소 등 다른 물질과 섞이지 않아도 되고, 비교적 낮은 온도에서 분해되며, 수소나 불소 등 다른 원소로 표면을 오염시키지 않는다는 점에서 장점이 있다.[9]

원자로 건설에는 하프늄이 없는 지르코늄이 필요하다. 이를 달성하기 위한 한 가지 방법은 질산 하프늄과 질산 지르코늄의 혼합 수용액을 통해 지르코늄을 등유에 용해된 트리뷰티인산염으로 분할하여 분리할 수 있다.[10]

질산 지르코늄은 N-대체 피롤의 형성에 있어서 루이스 산 촉매로 사용될 수 있다.[11]

무수 지르코늄 질산은 몇몇 유기 방향족 화합물을 특이한 방법으로 질화시킬 수 있다. 퀴놀린은 3-니트로퀴놀린과 7-니트로퀴놀린으로 질화된다. 피리딘은 3-니트로피리딘과 4-니트로피리딘으로 질화된다.[12]

참조

  1. ^ "Zirconium compounds (as Zr)". Immediately Dangerous to Life or Health Concentrations (IDLH). National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  2. ^ "App A". The Code of Federal Regulations of the United States of America. U.S. Government Printing Office. 1988. p. 254.
  3. ^ Recommendations on the Transport of Dangerous Goods: Model Regulations. United Nations Publications. 2009. p. 430. ISBN 9789211391367.
  4. ^ a b c d e f g h i Morozov, I. V.; A. A. Fedorova; D. V. Palamarchuk; S. I. Troyanov (2005). "Synthesis and crystal structures of zirconium(IV) nitrate complexes (NO2)[Zr(NO3)3(H2O)3]2(NO3) 3, Cs[Zr(NO3)5], and (NH4)[Zr(NO3)5](HNO3)". Russian Chemical Bulletin. 54 (1): 93–98. doi:10.1007/s11172-005-0222-7. ISSN 1066-5285.
  5. ^ Wah Chang (10 September 2003). "Zirconium in Nitric Acid Applications" (PDF). Retrieved 13 October 2014.
  6. ^ a b c d Patnaik, Pradyot (2003). Handbook of inorganic chemicals. McGraw-Hill. p. 1000. ISBN 0070494398.
  7. ^ Fundamental Gas-phase and Surface Chemistry of Vapor-phase Deposition II and Process Control, Diagnostics and Modeling in Semiconductor Manufacturing IV: Proceedings of the International Symposium. The Electrochemical Society. 2001. p. 144. ISBN 9781566773195.
  8. ^ Nienow, Amanda M.; Jeffrey T. Roberts (2006). "Chemical Vapor Deposition of Zirconium Oxide on Aerosolized Silicon Nanoparticles". Chemistry of Materials. 18 (23): 5571–5577. doi:10.1021/cm060883e. ISSN 0897-4756.
  9. ^ Houssa, Michel (2003-12-01). High k Gate Dielectrics. CRC Press. pp. 73, 76–77. ISBN 9781420034141. Retrieved 17 October 2014.
  10. ^ Cox, R. P.; G. H. Beyer (23 December 1955). "Separation of Hafnium from Zirconium using Tributyl Phosphate". Retrieved 13 October 2014.
  11. ^ Hasaninejad, Alireza; Mohsen Shekouhy; Mohammad Reza Mohammadizadeh; Abdolkarim Zare (2012). "Zirconium nitrate: a reusable water tolerant Lewis acid catalyst for the synthesis of N-substituted pyrroles in aqueous media". RSC Advances. 2 (15): 6174. doi:10.1039/C2RA20294H. ISSN 2046-2069. 등록필수
  12. ^ Schofield, Kenneth (1980). Aromatic Nitration. CUP Archive. p. 97. ISBN 9780521233620. Retrieved 17 October 2014.