జిర్కోనియం క్లోరైడ్‌ను ఎలా తయారు చేయాలి?

జిర్కోనియం క్లోరైడ్, అని కూడా పిలుస్తారుజిర్కోనియం(IV) క్లోరైడ్ or ZrCl4, వివిధ రకాల పరిశ్రమలు మరియు శాస్త్రీయ పరిశోధనలలో సాధారణంగా ఉపయోగించే సమ్మేళనం. ఇది పరమాణు సూత్రంతో తెల్లటి స్ఫటికాకార ఘనంZrCl4మరియు పరమాణు బరువు 233.09 గ్రా/మోల్.జిర్కోనియం క్లోరైడ్అత్యంత రియాక్టివ్ మరియు ఉత్ప్రేరకాలు మరియు రసాయన సంశ్లేషణ నుండి సిరామిక్స్ మరియు గ్లాసెస్ ఉత్పత్తి వరకు విస్తృత శ్రేణి అనువర్తనాలను కలిగి ఉంది. ఈ ఆర్టికల్లో, మేము ఎలా చూస్తాముజిర్కోనియం క్లోరైడ్తయారు చేయబడుతుంది.

యొక్క సంశ్లేషణజిర్కోనియం క్లోరైడ్మధ్య ప్రతిచర్యను కలిగి ఉంటుందిజిర్కోనియం ఆక్సైడ్లేదా జిర్కోనియం మెటల్ మరియు హైడ్రోజన్ క్లోరైడ్.జిర్కోనియా (ZrO2) దాని లభ్యత మరియు స్థిరత్వం కారణంగా సాధారణంగా ప్రారంభ పదార్థంగా ఉపయోగించబడుతుంది. మార్పిడిని ప్రోత్సహించడానికి కార్బన్ లేదా హైడ్రోజన్ వంటి తగ్గించే ఏజెంట్ సమక్షంలో ప్రతిచర్యను నిర్వహించవచ్చు.జిర్కోనియం ఆక్సైడ్ intoజిర్కోనియం మెటల్.

మొదట,జిర్కోనియాతగ్గించే ఏజెంట్‌తో కలుపుతారు మరియు ప్రతిచర్య పాత్రలో ఉంచబడుతుంది. హైడ్రోజన్ క్లోరైడ్ వాయువు ప్రతిచర్య పాత్రలో ప్రవేశపెట్టబడుతుంది, దీని వలన ప్రతిచర్య జరుగుతుంది. ప్రతిచర్య ఎక్సోథర్మిక్ కావచ్చు, అంటే ఇది వేడిని విడుదల చేస్తుంది మరియు ఏదైనా సంభావ్య ప్రమాదాలను నివారించడానికి నియంత్రిత పరిస్థితుల్లో నిర్వహించాలి. మధ్య ప్రతిచర్యజిర్కోనియం ఆక్సైడ్మరియు హైడ్రోజన్ క్లోరైడ్ క్రింది విధంగా ఉంటుంది:

ZrO2 + 4HCl → ZrCl4 + 2H2O

ప్రతిచర్య సాధారణంగా అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద జరుగుతుంది, సాధారణంగా 400 మరియు 600 డిగ్రీల సెల్సియస్ మధ్య, పూర్తి మార్పిడిని నిర్ధారించడానికిజిర్కోనియం ఆక్సైడ్లోకిజిర్కోనియం క్లోరైడ్. అన్ని వరకు ప్రతిచర్య కొనసాగుతుందిజిర్కోనియం ఆక్సైడ్పూర్తిగా మార్చబడుతుందిజిర్కోనియం (IV) క్లోరైడ్మరియు నీరు.

ప్రతిచర్య పూర్తయిన తర్వాత, ఫలితంగా మిశ్రమం చల్లబడుతుంది మరియు దిజిర్కోనియం క్లోరైడ్సేకరిస్తారు. అయితే,జిర్కోనియం క్లోరైడ్సాధారణంగా హైడ్రేటెడ్ రూపంలో ఉంటుంది, అంటే దాని క్రిస్టల్ నిర్మాణంలో నీటి అణువులను కలిగి ఉంటుంది. పొందేందుకుజలరహిత జిర్కోనియం క్లోరైడ్, హైడ్రేటెడ్జిర్కోనియం క్లోరైడ్నీటి అణువులను తొలగించడానికి సాధారణంగా వేడి చేయబడుతుంది లేదా వాక్యూమ్ ఎండబెట్టబడుతుంది.

యొక్క స్వచ్ఛతజిర్కోనియం క్లోరైడ్నిర్దిష్ట అనువర్తనాలకు కీలకం. అందువల్ల, ఏదైనా మలినాలను లేదా తేమను తొలగించడానికి అదనపు శుద్దీకరణ దశలు అవసరం కావచ్చు. సాధారణ శుద్దీకరణ పద్ధతులు సబ్లిమేషన్, ఫ్రాక్షనల్ క్రిస్టలైజేషన్ మరియు స్వేదనం. ఈ పద్ధతులు సంగ్రహించవచ్చుఅధిక స్వచ్ఛత జిర్కోనియం క్లోరైడ్, ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు న్యూక్లియర్ అప్లికేషన్‌లతో సహా పలు రకాల పరిశ్రమలకు ఇది కీలకం.

సంగ్రహంగా చెప్పాలంటే,జిర్కోనియం క్లోరైడ్యొక్క ప్రతిచర్య ద్వారా సంశ్లేషణ చేయబడుతుందిజిర్కోనియం ఆక్సైడ్మరియు హైడ్రోజన్ క్లోరైడ్. ఈ ప్రతిచర్యకు నియంత్రిత పరిస్థితులు అవసరం మరియు సాధారణంగా అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద నిర్వహించబడుతుంది. ఫలితంగాజిర్కోనియం క్లోరైడ్నిర్జలీకరణ జిర్కోనియం క్లోరైడ్‌ను పొందేందుకు అవసరమైన అదనపు దశలతో సాధారణంగా హైడ్రేటెడ్ రూపంలో లభిస్తుంది. స్వచ్ఛతను పొందడానికి శుద్దీకరణ పద్ధతులను ఉపయోగించవచ్చుజిర్కోనియం క్లోరైడ్నిర్దిష్ట అనువర్తనాల కోసం. యొక్క ఉత్పత్తిజిర్కోనియం క్లోరైడ్అనేది ఒక ముఖ్యమైన ప్రక్రియ, ఇది వివిధ పరిశ్రమలు మరియు శాస్త్రీయ పరిశోధనలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.