જાદુઈ દુર્લભ પૃથ્વી સંયોજન: લેન્થેનમ ઓક્સાઇડ

લેન્થેનમ ઓક્સાઇડ,પરમાણુ સૂત્રલા2ઓ3, મોલેક્યુલર વજન 325.8091. મુખ્યત્વે ચોકસાઇવાળા ઓપ્ટિકલ ગ્લાસ અને ઓપ્ટિકલ ફાઇબરના ઉત્પાદન માટે વપરાય છે.

રાસાયણિક ગુણધર્મ

પાણીમાં થોડું દ્રાવ્ય અને એસિડમાં સરળતાથી દ્રાવ્ય, અનુરૂપ ક્ષાર બનાવે છે.

હવાના સંપર્કમાં આવવાથી, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણીને શોષવું સરળ બને છે, ધીમે ધીમે લેન્થેનમ કાર્બોનેટમાં ફેરવાય છે.

બર્નિંગલેન્થેનમ ઓક્સાઇડપાણી સાથે જોડાઈને મોટી માત્રામાં ગરમી છોડે છે.

ભૌતિક મિલકત

દેખાવ અને ગુણધર્મો: સફેદ ઘન પાવડર.

ઘનતા: 25 ° સે તાપમાને 6.51 ગ્રામ/મિલી

ગલનબિંદુ: 2315 ° સે, ઉત્કલનબિંદુ: 4200 ° સે

દ્રાવ્યતા: એસિડ અને એમોનિયમ ક્લોરાઇડમાં દ્રાવ્ય, પાણી અને કીટોનમાં અદ્રાવ્ય.

ઉત્પાદન પદ્ધતિ

1. નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ માટેનો કાચો માલ સેરિયમ દૂર કર્યા પછી એક દુર્લભ પૃથ્વી નાઈટ્રેટ દ્રાવણ છે, જેમાં આશરે 50% La2O3, CeO2 ની માત્રા, 116-7% Pr6O5, અને 30% Nd2O3 હોય છે. Σ માં મિશ્રિત, 320-330g/L RxOy ની સાંદ્રતા સાથેનો એક દુર્લભ પૃથ્વી નાઈટ્રેટ દ્રાવણ, નિષ્કર્ષણના 35-38 તબક્કા માટે P350 કેરોસીન સિસ્ટમમાં તટસ્થ ફોસ્ફાઇન એક્સ્ટ્રેક્ટન્ટ, ડાયમિથાઇલ હેપ્ટાઇલ મેથાઇલફોસ્ફોનેટ (P350) નો ઉપયોગ કરીને અન્ય દુર્લભ પૃથ્વીઓથી કાઢવામાં આવ્યો હતો અને અલગ કરવામાં આવ્યો હતો. લેન્થેનમ ધરાવતા અવશેષ દ્રાવણને એમોનિયાથી તટસ્થ કરવામાં આવ્યું હતું, ઓક્સાલિક એસિડથી અવક્ષેપિત કરવામાં આવ્યું હતું, અને પછી લેન્થેનમ ઓક્સાઇડનું તૈયાર ઉત્પાદન મેળવવા માટે ફિલ્ટર કરીને બાળી નાખવામાં આવ્યું હતું. લેન્થેનમ ફોસ્ફેટ સેરિયમ ઓરમાંથી કાઢવામાં આવ્યું હતું અથવા લેન્થેનમ કાર્બોનેટ અથવા નાઈટ્રેટ બાળીને તૈયાર કરવામાં આવ્યું હતું. તે લેન્થેનમના ઓક્સાલેટને ગરમ કરીને અને વિઘટિત કરીને પણ મેળવી શકાય છે.

2. પ્લેટિનમ ક્રુસિબલમાં La (OH) 3 મૂકો, 200 ℃ પર સૂકવો, 500 ℃ પર બાળો અને 840 ℃ થી વધુ તાપમાને વિઘટિત કરીને લેન્થેનમ ઓક્સાઇડ મેળવો.

અરજી

મુખ્યત્વે ચોકસાઇવાળા ઓપ્ટિકલ ગ્લાસ અને ઓપ્ટિકલ ફાઇબરના ઉત્પાદન માટે વપરાય છે. ઇલેક્ટ્રોનિક ઉદ્યોગમાં સિરામિક કેપેસિટર્સ અને પીઝોઇલેક્ટ્રિક સિરામિક ઉમેરણો તરીકે પણ વપરાય છે. તેનો ઉપયોગ લેન્થેનમ બોરેટના ઉત્પાદન માટે કાચા માલ તરીકે અને પેટ્રોલિયમ અલગ કરવા અને શુદ્ધિકરણ માટે ઉત્પ્રેરક તરીકે પણ થાય છે.

એપ્લિકેશન ક્ષેત્ર: મુખ્યત્વે ખાસ એલોય ચોકસાઇવાળા ઓપ્ટિકલ ગ્લાસ, ઉચ્ચ રીફ્રેક્ટિવ ઓપ્ટિકલ ફાઇબર બોર્ડના ઉત્પાદન માટે વપરાય છે, જે કેમેરા, કેમેરા, માઇક્રોસ્કોપ લેન્સ અને અદ્યતન ઓપ્ટિકલ સાધનો માટે પ્રિઝમ બનાવવા માટે યોગ્ય છે. તેનો ઉપયોગ સિરામિક કેપેસિટર્સ, પીઝોઇલેક્ટ્રિક સિરામિક ડોપેન્ટ્સ અને એક્સ-રે લ્યુમિનેસન્ટ સામગ્રીના ઉત્પાદનમાં પણ થાય છે જેમ કેલેન્થેનમ બ્રોમાઇડપાવડર. લેન્થેનમ ફોસ્ફેટ સેરિયમ ઓરમાંથી કાઢવામાં આવે છે અથવા લેન્થેનમ કાર્બોનેટ અથવા નાઈટ્રેટ બાળીને મેળવવામાં આવે છે. તે લેન્થેનમના ઓક્સાલેટને ગરમ કરીને અને વિઘટિત કરીને પણ મેળવી શકાય છે. વિવિધ પ્રતિક્રિયાઓ માટે ઉત્પ્રેરક તરીકે ઉપયોગ થાય છે, જેમ કે કેડમિયમ ઓક્સાઇડ સાથે ડોપ કરવામાં આવે ત્યારે કાર્બન મોનોક્સાઇડનું ઉત્પ્રેરક ઓક્સિડેશન, અને પેલેડિયમ સાથે ડોપ કરવામાં આવે ત્યારે કાર્બન મોનોક્સાઇડનું મિથેનમાં ઉત્પ્રેરક હાઇડ્રોજનેશન. લિથિયમ ઓક્સાઇડ અથવા ઝિર્કોનિયા (1%) સાથે ઘૂસણખોરી કરાયેલ લેન્થેનમ ઓક્સાઇડનો ઉપયોગ ફેરાઇટ ચુંબક બનાવવા માટે થઈ શકે છે. તે ઇથેન અને ઇથિલિન ઉત્પન્ન કરવા માટે મિથેનના ઓક્સિડેટીવ જોડાણ માટે ખૂબ અસરકારક પસંદગીયુક્ત ઉત્પ્રેરક છે. બેરિયમ ટાઇટેનેટ (BaTiO3) અને સ્ટ્રોન્ટીયમ ટાઇટેનેટ (SrTiO3) ફેરોઇલેક્ટ્રિક્સના તાપમાન નિર્ભરતા અને ડાઇલેક્ટ્રિક ગુણધર્મોને સુધારવા માટે તેમજ ફાઇબર ઓપ્ટિક ઉપકરણો અને ઓપ્ટિકલ ચશ્મા બનાવવા માટે વપરાય છે.