اکسید پرازئودیمیم (III، IV) یک ترکیب معدنی به شکل پودر قهوه ای تیره می باشد که در آب نامحلول است و دارای ساختار فلوریت مکعبی است که پایدارترین شکل آن در دما و فشار محیط می باشد.اکسید پرازئودیمیم یک اکسید رنگی ضعیف است که در دمای 932 درجه سانتیگراد ذوب می شود. این ماده یکی از اکسیدهای لانتانید در جدول تناوبی است که به عنوان یک ترکیب خاکی کمیاب طبقه بندی می شود.
ساختار کریستالی این ماده با روش های XRD، TEM و SEM اندازه گیری می شود که می توان آن را یک فرم کاهش اکسیژن از اکسید پرازودیمیم (IV) (PrO2) در نظر گرفت، که یون های Pr در یک حالت ظرفیت مختلط Pr (III) و Pr (IV) قرار دارند. این ویژگی همان چیزی است که به اکسید خواص مفید بسیاری برای فعالیت کاتالیزوری اش می دهد.
اکسید پرازئودیمیم (III، IV) در رنگدانه های صنایع شیشه، نوری و سرامیک استفاده می شود. شیشه پرازئودیمیم دوپ شده به نام شیشه دیدیمیم به دلیل خاصیت انسداد اشعه مادون قرمز، در عینک های جوشکاری، آهنگری و دمیدن شیشه استفاده می شود.
این ماده در سنتز حالت جامد اکسید مولیبدن پرازودیمیم به عنوان نیمه هادی استفاده می شود، البته در سرامیک ها زیاد استفاده نمی شود اما در لکه های زرد با سیلیکات زیرکونیوم به کار می رود. این ماده بسیار سمی است.اکسید پرازئودیمیم (III، IV) دارای تعدادی از کاربردهای بالقوه در تجزیه شیمیایی است و اغلب به منظور بهبود عملکرد کاتالیزوری آن به همراه پروموتر مانند سدیم یا طلا استفاده می شود.
اکسید پراسئودیمیم (III، IV)، سدیم یا لیتیوم تولید شده را در مقایسه با محصولات جانبی ناخواسته مانند دی اکسید کربن، و نرخ تبدیل خوب متان را با انتخاب خوب نسبت به اتان و اتن نشان می دهد.در حالی که سازوکار دقیق این واکنش هنوز مورد بحث است، پیشنهاد شده است که به طور معمول، متان توسط اکسیژن موجود در سطح کاتالیزور به ترکیب یک رادیکال متیل در می آید و باعث تشکیل اتان می شود.
سپس اتن توسط احیاء کاهشی اتان یا توسط کاتالیزور یا به صورت خود به خود تشکیل می شود. حالت های اکسیداسیون متعدد Pr (III) و Pr (IV) امکان بازسازی سریع گونه های کاتالیزور فعال شامل آنیون پراکسید -O22 را فراهم می کند.
این واکنش از اهمیت ویژه ای برخوردار است زیرا امکان تبدیل گاز متان فراوان (تشکیل 60٪ گاز طبیعی) به هیدروکربن های مرتبه بالاتر را فراهم می کند که کاربردهای بیشتری را فراهم می کند. در نتیجه، اتصال اکسیداتیو متان از نظر اقتصادی یک روند مطلوب است.
در مکانیسم پیشنهادی برای اکسیداسیون CO6 به CO2 کاتالیز شده توسط Pr6O11 CO ابتدا به سطح کاتالیزور متصل می شود و یک کربنات دو طرفه ایجاد می کند سپس به یک نوع کربنات مونودنتات تبدیل می شود که اکنون می تواند به عنوان CO2 تجزیه شود و چرخه کاتالیزور را تکمیل کند.
افزودن پروموترهای طلا به کاتالیزور ممکن است به طور قابل توجهی دمای واکنش را از 550 درجه سانتیگراد به 140 درجه سانتیگراد کاهش دهد، اما این مکانیسم هنوز کشف نشده است. اعتقاد بر این است که بین انواع اکسید طلا و پرازئودیمیم (III، IV) اثر هم افزایی خاصی وجود دارد.
علاقه به اکسیداسیون CO، در توانایی آن برای تبدیل گاز سمی CO به CO2 غیر سمی است و برای مثال در اگزوز اتومبیل که از آن CO تولید می شود، کاربرد دارد. Pr6O11 همچنین در ترکیب با سایر افزودنی ها مانند سیلیس یا زیرکونیوم برای تولید رنگدانه ها در سرامیک و شیشه استفاده می
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
