Cloruro di zirconio, conosciuto anche comecloruro di zirconio (IV). or ZrCl4, è un composto comunemente utilizzato in una varietà di settori e nella ricerca scientifica.È un solido cristallino bianco con una formula molecolare diZrCl4e un peso molecolare di 233,09 g/mol.Cloruro di zirconioè altamente reattivo e ha una vasta gamma di applicazioni, dai catalizzatori e sintesi chimica alla produzione di ceramiche e vetri.In questo articolo vedremo comecloruro di zirconioè fatto.
La sintesi dicloruro di zirconiocomporta la reazione traossido di zirconioo zirconio metallico e acido cloridrico.Zirconia (ZrO2) è comunemente usato come materiale di partenza grazie alla sua disponibilità e stabilità.La reazione può essere condotta in presenza di un agente riducente come carbonio o idrogeno per favorirne la conversioneossido di zirconio intometallo zirconio.
Primo,zirconioviene miscelato con un agente riducente e posto in un recipiente di reazione.Il gas di acido cloridrico viene quindi introdotto nel recipiente di reazione, provocando la reazione.La reazione può essere esotermica, nel senso che rilascia calore, e deve essere eseguita in condizioni controllate per prevenire potenziali pericoli.La reazione traossido di zirconioe l'acido cloridrico è il seguente:
ZrO2 + 4HCl → ZrCl4 + 2H2O
La reazione viene solitamente condotta a temperature elevate, solitamente tra 400 e 600 gradi Celsius, per garantire la completa conversione delossido di zirconioincloruro di zirconio.La reazione procede fino all'esaurimentoossido di zirconioè completamente convertito incloruro di zirconio (IV).e acqua.
Una volta completata la reazione, la miscela risultante viene raffreddata e ilcloruro di zirconioviene raccolto.Tuttavia,cloruro di zirconiodi solito esiste in forma idrata, il che significa che contiene molecole d'acqua nella sua struttura cristallina.Ottenerecloruro di zirconio anidro, idratatocloruro di zirconioviene solitamente riscaldato o essiccato sotto vuoto per rimuovere le molecole d'acqua.
La purezza dicloruro di zirconioè fondamentale per applicazioni specifiche.Pertanto, potrebbero essere necessarie ulteriori fasi di purificazione per rimuovere eventuali impurità o umidità.Le tecniche di purificazione comuni includono la sublimazione, la cristallizzazione frazionata e la distillazione.Questi metodi possono estrarrecloruro di zirconio di elevata purezza, che è fondamentale per una varietà di settori, tra cui l'elettronica e le applicazioni nucleari.
Per riassumere,cloruro di zirconioè sintetizzato dalla reazione diossido di zirconioe acido cloridrico.Questa reazione richiede condizioni controllate e viene solitamente eseguita a temperature elevate.Il risultatocloruro di zirconioviene solitamente ottenuto in forma idrata, con passaggi aggiuntivi necessari per ottenere cloruro di zirconio anidro.Le tecniche di purificazione possono essere impiegate per ottenere purocloruro di zirconioper applicazioni specifiche.La produzione dicloruro di zirconioè un processo importante, che lo rende ampiamente utilizzato in vari settori e nella ricerca scientifica.
Orario di pubblicazione: 10 novembre 2023