硝酸锆的性质、用途及制备

背景及概述

硝酸锆是一种无机化合物，化学式为Zr(NO3)4，存在五水合物和无水物。和其他硝酸盐一样，硝酸锆是一种氧化剂。无水硝酸锆可由四氯化锆和五氧化二氮反应得到；其水合物通过氢氧化锆和硝酸反应来制备。

性质

硝酸锆是无色的晶体或结晶性粉末。它在常温下是稳定的，但加热时会分解。硝酸锆可溶于水和醇，而不溶于非极性溶剂。

图1 硝酸锆的性状图

用途

硝酸锆在许多领域都有应用。

1. 在陶瓷工业中，硝酸锆用作着色剂和涂料的成分。

2. 硝酸锆也被用作金属锆的前体，用于制备高纯度的金属锆。

3. 在化学试剂中，硝酸锆可用于沉淀分析或分离技术。

4. 硝酸锆具有高吸湿性，它也可用作相对湿度计的湿度感应剂。

制法

硝酸锆的制备方法通常是将金属锆与硝酸或硝酸铵反应得到。这个反应会产生硝酸锆的水合物，并且需要在适当的温度和条件下进行[1]。

本发明涉及一种硝酸锆的制备方法，其包括以下步骤：(1)将1份碳酸锆加入到0.75份稀硝酸中形成酸溶，静置1～5小时后再搅拌0.5小时；(2)将步骤(1)中得到的酸溶通过1000目的筛网过滤得到滤液；(3)将步骤(2)得到的滤液再通过微孔过滤器进行微过滤得到滤液；(4)将步骤(3)中得到的滤液在45℃下结晶90～100小时后过滤出硝酸锆晶体；(5)将步骤(4)得到的硝酸锆晶体加入晶体粉碎机中粉碎10～60min后得到硝酸锆粉末；(6)离心脱水将步骤(5)得到的硝酸锆粉末加入离心脱水机中离心脱水30～60min即得到硝酸锆。本发明公开的一种硝酸锆的制备方法制得的硝酸锆中非锆金属杂质离子的浓度很低。

安全信息

硝酸锆是一种化学品，需要正确处理和储存。

1. 硝酸锆是一种强氧化剂，应避免接触易燃物质，如有机溶剂或可燃物。

2. 在处理时，应戴上适当的个人防护装备，如化学品手套和防护眼镜。

3. 避免吸入硝酸锆的粉尘或溶液，应在通风良好的地方操作。

4. 在储存时，硝酸锆应远离易燃物和可燃物，并储存在密闭的容器中，远离火源和高温。

参考文献

[1]CN105016384A - 一种硝酸锆的制备方法.