ઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડ કેવી રીતે બનાવવું?

ઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડ, તરીકે પણ જાણીતીઝિર્કોનિયમ (IV) ક્લોરાઇડ or ZrCl4, એક સંયોજન છે જેનો સામાન્ય રીતે વિવિધ ઉદ્યોગો અને વૈજ્ઞાનિક સંશોધનોમાં ઉપયોગ થાય છે.ના પરમાણુ સૂત્ર સાથે તે સફેદ સ્ફટિકીય ઘન છેZrCl4અને 233.09 ગ્રામ/મોલનું પરમાણુ વજન.ઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડતે ખૂબ જ પ્રતિક્રિયાશીલ છે અને તે ઉત્પ્રેરક અને રાસાયણિક સંશ્લેષણથી લઈને સિરામિક્સ અને ચશ્માના ઉત્પાદન સુધીના કાર્યક્રમોની વિશાળ શ્રેણી ધરાવે છે.આ લેખમાં, અમે કેવી રીતે જોઈશુંઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડબનેલું છે.

નું સંશ્લેષણઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડવચ્ચેની પ્રતિક્રિયા સામેલ છેઝિર્કોનિયમ ઓક્સાઇડઅથવા ઝિર્કોનિયમ મેટલ અને હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ.ઝિર્કોનિયા (ZrO2) સામાન્ય રીતે તેની ઉપલબ્ધતા અને સ્થિરતાને કારણે પ્રારંભિક સામગ્રી તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે.રૂપાંતરને પ્રોત્સાહન આપવા માટે કાર્બન અથવા હાઇડ્રોજન જેવા ઘટાડનાર એજન્ટની હાજરીમાં પ્રતિક્રિયા કરી શકાય છે.ઝિર્કોનિયમ ઓક્સાઇડ intoઝિર્કોનિયમ મેટલ.

પ્રથમ,ઝિર્કોનિયારિડ્યુસિંગ એજન્ટ સાથે મિશ્ર કરવામાં આવે છે અને પ્રતિક્રિયા પાત્રમાં મૂકવામાં આવે છે.હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ ગેસ પછી પ્રતિક્રિયા પાત્રમાં દાખલ થાય છે, જેના કારણે પ્રતિક્રિયા થાય છે.પ્રતિક્રિયા એક્ઝોથર્મિક હોઈ શકે છે, જેનો અર્થ થાય છે કે તે ગરમી છોડે છે, અને કોઈપણ સંભવિત જોખમોને રોકવા માટે નિયંત્રિત પરિસ્થિતિઓમાં હાથ ધરવામાં આવવી જોઈએ.વચ્ચેની પ્રતિક્રિયાઝિર્કોનિયમ ઓક્સાઇડઅને હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ નીચે મુજબ છે:

ZrO2 + 4HCl → ZrCl4 + 2H2O

પ્રતિક્રિયા સામાન્ય રીતે ઊંચા તાપમાને કરવામાં આવે છે, સામાન્ય રીતે 400 અને 600 ડિગ્રી સેલ્સિયસની વચ્ચે, સંપૂર્ણ રૂપાંતરણની ખાતરી કરવા માટેઝિર્કોનિયમ ઓક્સાઇડમાંઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડ.બધા સુધી પ્રતિક્રિયા આગળ વધે છેઝિર્કોનિયમ ઓક્સાઇડમાં સંપૂર્ણપણે રૂપાંતરિત થાય છેઝિર્કોનિયમ (IV) ક્લોરાઇડઅને પાણી.

એકવાર પ્રતિક્રિયા પૂર્ણ થઈ જાય, પરિણામી મિશ્રણ ઠંડુ થાય છે અનેઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડએકત્રિત કરવામાં આવે છે.જો કે,ઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડસામાન્ય રીતે હાઇડ્રેટેડ સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે, એટલે કે તે તેના સ્ફટિક બંધારણમાં પાણીના અણુઓ ધરાવે છે.મેળવવા માટેનિર્જળ ઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડ, હાઇડ્રેટેડઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડસામાન્ય રીતે પાણીના અણુઓને દૂર કરવા માટે ગરમ અથવા વેક્યૂમ સૂકવવામાં આવે છે.

ની શુદ્ધતાઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડચોક્કસ એપ્લિકેશનો માટે મહત્વપૂર્ણ છે.તેથી, કોઈપણ અશુદ્ધિઓ અથવા ભેજને દૂર કરવા માટે વધારાના શુદ્ધિકરણ પગલાંની જરૂર પડી શકે છે.સામાન્ય શુદ્ધિકરણ તકનીકોમાં સબલાઈમેશન, અપૂર્ણાંક સ્ફટિકીકરણ અને નિસ્યંદનનો સમાવેશ થાય છે.આ પદ્ધતિઓ અર્ક કરી શકે છેઉચ્ચ શુદ્ધતા ઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડ, જે ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને ન્યુક્લિયર એપ્લીકેશન્સ સહિત વિવિધ ઉદ્યોગો માટે મહત્વપૂર્ણ છે.

સારાંશ માટે,ઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડની પ્રતિક્રિયા દ્વારા સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છેઝિર્કોનિયમ ઓક્સાઇડઅને હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ.આ પ્રતિક્રિયાને નિયંત્રિત પરિસ્થિતિઓની જરૂર છે અને સામાન્ય રીતે ઊંચા તાપમાને કરવામાં આવે છે.પરિણામીઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડસામાન્ય રીતે હાઇડ્રેટેડ સ્વરૂપમાં મેળવવામાં આવે છે, જેમાં નિર્જળ ઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડ મેળવવા માટે વધારાના પગલાંની જરૂર પડે છે.શુદ્ધતા મેળવવા માટે શુદ્ધિકરણ તકનીકોનો ઉપયોગ કરી શકાય છેઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડચોક્કસ એપ્લિકેશનો માટે.નું ઉત્પાદનઝિર્કોનિયમ ક્લોરાઇડએક મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા છે, જે તેને વિવિધ ઉદ્યોગો અને વૈજ્ઞાનિક સંશોધનોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.