Seryum Klorür Heptahidrat, Cerium Chloride, Cerous Chloride, Cerium(III) Chloride, 18618-55-8

SERYUM KLORÜR HEPTAHİDRAT (SERYUM(III) KLORÜR)

Kimyasal Adı: Seryum(III) Klorür Heptahidrat / Seryum Klorür / Seröz Klorür
CAS Numarası: 18618-55-8
EC Numarası: 242-376-1
UN Numarası: 3077 (Çevresel riskli madde)

1. ÜRÜN TANIMI VE KİMYASAL KİMLİK

KİMYASAL YAPI VE AÇIKLAMASI:

Seryum Klorür Heptahidrat (CeCl₃·7H₂O), seryumun +3 oksidasyon durumundaki hidratlı bir tuzudur. Bileşik, yedi molekül kristal suyu ile birlikte monoklinik kristal yapısında bulunur. Kristal kafesinde seryum iyonu (Ce³⁺), su molekülleri ve klorür iyonları tarafından koordine edilir. Bu yüksek oranda suda çözünür tuz, araştırma ve endüstriyel uygulamalarda en yaygın kullanılan çözünür seryum bileşiklerinden biridir.

Yapısal Özellikler:

• 7 molekül kristal suyu içerir

• Yüksek oranda higroskopiktir; havadan nemi hızla emer

• Monoklinik kristal sisteminde bulunur

• Suda ve polar çözücülerde kolayca çözünür

• Organik sentezde Lewis asidi olarak görev yapar

2. FİZİKSEL VE KİMYASAL ÖZELLİKLER

Seryum Klorür Heptahidrat, beyaz, kokusuz, yüksek oranda suda çözünür kristal bir tozdur. Kuvvetli higroskopik özelliği nedeniyle desikatör koşullarında saklanmalıdır. Yaklaşık 90°C'de kendi kristal suyunda çözünerek erir. Sulu çözeltileri hidroliz nedeniyle hafif asidiktir. Tuz paramanyetik özellik gösterir ve tipik nadir toprak iyonu özellikleri sergiler.

3. ÇÖZÜNÜRLÜK PROFİLİ

Seryum Klorür Heptahidrat, su ve polar çözücülerde yüksek oranda çözünür. Sudan çözünürlüğü, onu çeşitli kimyasal işlemler için mükemmel bir öncül madde yapar. Alkollerdeki çözünürlüğü, organik sentezde kullanımına olanak tanır. Bileşik, polar olmayan organik çözücülerde çözünmez.

4. KİMYASAL ÖZELLİKLER VE REAKSİYONLAR

Seryum Klorür Heptahidrat, belirgin Lewis asit özelliklerine sahip tipik bir nadir toprak tuzudur. Sulu çözeltide kısmi hidroliz gerçekleşir ve hafif asidik pH oluşur. Isıtıldığında kristal suyunu kaybederek susuz seryum(III) klorür oluşturur. Çeşitli ligandlarla kompleks oluşturur ve uygun reaktiflerle hidroksit veya oksalat çökeltileri verir.

Dehidrasyon Reaksiyonu:
CeCl₃·7H₂O → CeCl₃ + 7H₂O (100-200°C)

Hidroliz Reaksiyonu:
CeCl₃ + H₂O ⇌ Ce(OH)Cl₂ + HCl

5. SPESİFİKASYONLAR (TEKNİK VE YÜKSEK SAFLIK)

Seryum Klorür Heptahidrat, teknik (≥ %98) ve yüksek saflık (≥ %99,99) dahil olmak üzere çeşitli kalitelerde üretilmektedir. Yüksek saflık sınıfları, eser safsızlıkların performansı önemli ölçüde etkilediği optik, elektronik ve araştırma uygulamaları için gereklidir. Teknik sınıf, metalürjik ve genel sentetik uygulamalar için uygundur.

6. KULLANIM ALANLARI VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALAR

6.1. Organik Sentez (Katalitik Uygulamalar)

Seryum Klorür Heptahidrat, organik sentezde yaygın olarak kullanılan hafif bir Lewis asidi katalizörüdür. Geleneksel Lewis asitlerine (alüminyum klorür gibi) göre su toleransı ve hafif reaksiyon koşulları açısından avantajlar sunar.

6.2. Seryum Oksit (CeO₂) Üretimi

Seryum Klorür, çöktürme yöntemleriyle CeO₂ üretimi için en önemli çözünür öncül maddedir. Alkali veya oksalat çözeltileri ile reaksiyon, seryum hidroksit veya seryum oksalat oluşturur ve bunların kalsinasyonu yüksek saflıkta CeO₂ üretir.

CeO₂ Üretim Reaksiyonu:
CeCl₃ + 3NaOH → Ce(OH)₃ ↓ + 3NaCl
2Ce(OH)₃ + ½O₂ → 2CeO₂ + 3H₂O

6.3. Araştırma ve Laboratuvar Uygulamaları

6.4. Nanoteknoloji ve İleri Malzemeler

6.5. Optik Cam ve Seramikler

6.6. Savunma ve Özel Optikler

7. ALTERNATİF / MUADİL ÜRÜNLER

8. SEKTÖREL UYGUNLUK TABLOSU

9. HALK DİLİNDEKİ İSİMLERİ

• Seryum tuzu

• Beyaz seryum kristali

• Seryum klorür tozu

• Nadir toprak klorürü

• Seryum triklorür

• Seryum(III) klorür

• Seröz klorür

10. ÜRETİM SÜRECİ

Reaksiyon Denklemi:
Ce(OH)₃ + 3HCl → CeCl₃ + 3H₂O
(veya seryum karbonat veya oksit kullanılarak)

Üretim Şekli: Teknik ve yüksek saflık sınıfları

Başlıca Üretici Ülkeler: Çin, Hindistan, ABD, Rusya, Japonya

Ticari Saflık: %98 ile %99,99 arasında değişir

11. GÜVENLİK VE TOKSİKOLOJİ

Seryum Klorür Heptahidrat, düşük ila orta derecede toksisiteye sahip olarak kabul edilir. Klorür iyonu yüksek toksik olarak kabul edilmez. Bununla birlikte, tüm kimyasallarda olduğu gibi uygun kullanım prosedürleri izlenmelidir. Cilt, göz ve solunum yollarında tahrişe neden olabilir. Kronik toksisite etkileri iyi belgelenmemiştir. Bileşik kanserojen olarak sınıflandırılmamıştır.

Özel Uyarılar:

• Yüksek oranda higroskopiktir; havaya uzun süre maruz bırakmaktan kaçının

• Güçlü oksitleyici maddelerle temastan kaçınılmalıdır

• Sulu çözeltiler hafif asidiktir

• Güçlü bazlarla reaksiyon ısı açığa çıkarabilir

12. TAŞIMA BİLGİLERİ

Seryum Klorür, UN 3077 kapsamında çevresel tehlikeli madde olarak sınıflandırılmıştır. Taşıma sırasında çevreye yayılımı önlenmelidir. Uluslararası taşıma için uygun ambalajlama ve etiketleme gereklidir.

13. MEVZUAT BİLGİLERİ

Seryum Klorür Heptahidrat, tüm büyük endüstriyel pazarlarda kayıtlıdır. Türkiye'de kullanım için KKDİK kaydı gereklidir. Gümrük GTIP kodu 2846.90.00.00.19 altında sınıflandırılmıştır. Uluslararası ticaret için uygun ithalat/ihracat belgeleri gereklidir.

14. DEPOLAMA VE KULLANIM

Kullanım Notları:

• KRİTİK: Bu bileşik yüksek oranda higroskopiktir ve kuru koşullarda kullanılmalıdır

• Açtıktan sonra daima hava geçirmez kaplar kullanın

• Tartım ve transfer işlemlerini kuru ortamda yapın (glove box önerilir)

• Cilt ve göz temasından kaçının (koruyucu eldiven ve gözlük kullanın)

• Toz oluşumundan ve solunmasından kaçının

• Korozyon endişesi varsa metal kaplarda saklamayın

• Güçlü oksitleyicilerden ve bazlardan uzak tutun

• Çeker ocak altında veya yeterli havalandırma ile kullanın

• Doğrudan güneş ışığından uzak tutun

15. YANGINLA MÜCADELE ÖNLEMLERİ

Seryum Klorür Heptahidrat, yanıcı bir madde değildir. Yangın durumunda koruyucu giysi ve SCBA kullanılmalıdır. Termal bozunma, aşındırıcı hidrojen klorür ve klor gazları açığa çıkarabilir.

16. KAZARA DÖKÜLME ÖNLEMLERİ

Dökülme durumunda uygun kişisel koruyucu ekipman giyilmelidir. Madde yüksek oranda çözünür olduğundan, döküntüye su eklemekten kaçının. Temizlik için kuru yöntemler kullanın. Çevresel yayılım önlenmelidir.

17. İLK YARDIM ÖNLEMLERİ

Özel Notlar:

• Seryum tuzları düşük akut toksisiteye sahip olarak kabul edilir

• Tıbbi personel, klorür tuzu maruziyeti konusunda bilgilendirilmelidir

• Yutma durumunda, olası aspirasyon riski nedeniyle kusturmayın

18. HAM MADDELER VE ALT ÜRÜNLER

18.1. Hammaddeler (Yukarı Akış)

18.2. Alt Ürünler (Aşağı Akış)

19. KALİTE KONTROL PARAMETRELERİ

20. ÖZET VE ÖNEMLİ UYARILAR

ÖZET:

Seryum Klorür Heptahidrat (CeCl₃·7H₂O, CAS 18618-55-8), beyaz veya beyaza yakın, yüksek oranda higroskopik kristal bir tozdur. Laboratuvar ve endüstriyel uygulamalarda kullanılan en yaygın çözünür seryum formudur. Moleküler ağırlığı 372,58 g/mol (yedi kristal suyu dahil) olup, su ve alkollerde yüksek oranda çözünür. Sulu çözeltileri hafif asidiktir (pH 4-5). Bileşik, organik sentezde hafif Lewis asidi olarak görev yapar ve yüksek saflıkta seryum oksit (CeO₂), nanoparçacıklar, optik camlar ve diğer seryum bazlı malzemelerin üretimi için kritik bir öncül maddedir.

En önemli kullanım alanları arasında organik sentezde Lewis asidi katalizörü, CeO₂ nanoparçacık üretimi için çözünür öncül ve nadir toprak analizlerinde laboratuvar reaktifi yer alır. Ayrıca optik cam üretiminde kırılma indeksi ayarlayıcısı olarak, seramik pigmentasyonunda ve araştırma laboratuvarlarında standart seryum kaynağı olarak kullanılır. Yüksek çözünürlüğü nedeniyle, sulu işlemler ve çöktürme reaksiyonları için tercih edilen seryum tuzudur.

Bileşik, UN 3077 kapsamında çevresel tehlikeli madde olarak sınıflandırılmıştır. Genel olarak düşük akut toksisiteye sahip olmakla birlikte, cilt, göz ve solunum yollarında tahrişe neden olabilir. Yüksek higroskopik yapısı, kuru koşullarda dikkatli depolama gerektirir. Kullanım sırasında kuru ekipman ve inert atmosfer önerilir. Nem ve güçlü oksitleyicilerden uzak, hava geçirmez kaplarda saklanmalıdır.

Temel Özellikler:

Başlıca Kullanım Alanları:

Temel Güvenlik Noktaları:

• TEHLİKELİ MADDE: UN 3077

• TAHRİŞ EDİCİ: Cilt, göz ve solunum yolu tahrişi

• YÜKSEK HİGROSKOPİK: Hava geçirmez kaplarda saklanmalıdır

• ASİDİK: Sulu çözeltiler hafif asidiktir

• DEPOLAMA: Serin, kuru, hava geçirmez, mümkünse inert atmosfer

• GEÇİMSİZ: Güçlü oksitleyiciler, güçlü bazlar

• EKOTOKSİK: Deniz kirleticidir

• KORUYUCU EKİPMAN: Eldiven, koruyucu gözlük, toz maskesi

KRİTİK UYARILAR:

1. YÜKSEK HİGROSKOPİK: Seryum Klorür Heptahidrat, havadaki nemi hızla emer. Kaplar yalnızca kuru ortamlarda açılmalı ve hemen yeniden kapatılmalıdır. Kritik uygulamalarda inert atmosfer (argon/azot) altında kullanılmalıdır.

2. UN 3077 SINIFLANDIRMASI: Çevresel tehlikeli madde olarak sınıflandırılmıştır. Taşıma, depolama veya bertaraf sırasında çevreye yayılımı kesinlikle önlenmelidir. Deniz kirletici olarak listelenmiştir.

3. SUDA ÇÖZÜNÜRLÜK: Son derece yüksek su çözünürlüğü, onu sulu işlemler için mükemmel bir öncül yapar ancak dökülmelerin çevresel yayılımı önlenmek üzere kontrol altına alınması gerektiği anlamına gelir.

4. LEWIS ASİT ÖZELLİKLERİ: Hafif Lewis asidi olarak organik sentezde uygun kullanım gerektirir. Su ile reaksiyon ekzotermik olabilir; konsantre katıya su eklemekten kaçının.

5. CeO₂ ÖNCÜLÜ: Bu bileşik, seryum oksit üretimi için en önemli çözünür öncül maddedir. Klorür tuzunun kalitesi, nihai CeO₂ ürününün özelliklerini (parçacık boyutu, saflık, katalitik aktivite) doğrudan etkiler.

6. DEHİDRASYON RİSKİ: Isıtıldığında bileşik yedi kristal suyunu kaybederek susuz seryum klorür oluşturur. Bu işlem, hidratlı veya susuz form gerektiren uygulamalarda dikkatli bir şekilde kontrol edilmelidir.

7. RAF ÖMRÜ: Uygun depolama koşullarında (hava geçirmez, kuru, serin) raf ömrü 12-24 aydır. Uygun olmayan depolama, deliktesansa ve bozunmaya yol açar.

8. KURU KOŞULLARDA KULLANIM: Neme duyarlı uygulamalar için glove box veya kuru oda kullanılması önerilir. Tartım ve transfer işlemleri düşük nemli ortamlarda yapılmalıdır.

9. BAZLARLA REAKSİYON: Güçlü bazlarla temas, önemli ekzotermik etki ile seryum hidroksit çökeltisi oluşturur. Bu, CeO₂ üretiminin temelidir ancak kontrollü koşullar gerektirir.

10. GÜMRÜK SINIFLANDIRMASI: Doğru gümrük tarife kodu 2846.90.00.00.19'dur. Nadir toprak bileşikleri için ülkeye özgü kısıtlamalar olabileceğinden, uluslararası ticaret için doğru sınıflandırma önemlidir.

Önemli Beyan: Bu Teknik Veri Sayfası (TDS) yalnızca bilgilendirme amaçlıdır. Sağlanan bilgiler mevcut verilere dayanmaktadır ve doğru olduğuna inanılmaktadır. Ancak, kullanıcı ürünün kendi özel uygulamaları için uygunluğunu belirleme ve tüm geçerli düzenlemelere ve güvenlik gerekliliklerine uyma konusunda tek başına sorumludur. Tam güvenlik, kullanım, depolama ve mevzuat uyumluluğu bilgileri için her zaman üretici/tedarikçi tarafından sağlanan resmi Güvenlik Bilgi Formu'na (SDS/MSDS) başvurun. Kullanıcılar ürünü kendi proses ve uygulamalarında test etmekle yükümlüdür. Seryum Klorür Heptahidrat ile çalışırken tüm yerel, ulusal ve uluslararası düzenlemelere uyulmalıdır. Higroskopik yapısı ve çevresel sınıflandırması nedeniyle, kullanımdan önce detaylı risk değerlendirmesi ve kullanım prosedürü oluşturulmalıdır.