Serik sülfat, Seriyum Sülfat, Ceric sulfate, Cerium Sulfate, 13590‑82‑4

Serik Sülfat, Seryum Sülfat, Ceric Sulfate, Cerium Sulfate, 13590‑82‑4

CERİK SÜLFAT (SERYUM(IV) SÜLFAT - ANHİDRAT) 

Kimyasal Adı: Cerik Sülfat / Seryum(IV) Sülfat (Anhidrat)
İngilizce Adı: Ceric sulfate / Cerium(IV) sulfate (anhydrous)
CAS Numarası: 13590-82-4
EC Numarası: 237-297-1
HS Kodu: 283429

1. ÜRÜN TANIMI VE KİMYASAL KİMLİK

2. KİMYASAL YAPI VE AÇIKLAMASI

Kimyasal Yapı ve Bağlanma:

Cerik Sülfat (Seryum(IV) Sülfat), bir adet Seryum (Ce⁴⁺) katyonu ve iki adet Sülfat (SO₄²⁻) anyonundan oluşan iyonik bir bileşiktir. Seryum, bu bileşikte +4 oksidasyon seviyesinde (tetravalent) bulunur. Bu, seryumun en yüksek oksidasyon durumudur ve bileşiğe güçlü oksitleyici özellik kazandırır. Bu form, anhidr (susuz) formdur ve kristal suyu içermez.

Moleküler Formülün Gösterimi:

Ce(SO₄)₂

Bu formül, molekülün şu şekilde yapılandığını gösterir:

• 1 adet Seryum iyonu (Ce⁴⁺): Merkezi metal atomu.

• 2 adet Sülfat grubu (SO₄²⁻): Tetrahedral anyonlar.

Kristal Yapı ve İyonik Düzen:

Kristal yapıda, Ce⁴⁺ iyonu, sülfat gruplarının oksijen atomları tarafından koordine edilir. Sülfat iyonları, seryum merkezleri arasında köprü görevi görerek üç boyutlu bir ağ oluşturur. Anhidr form, tetrahidrat formundan farklı olarak kristal suyu içermez ve bu nedenle farklı termal davranış ve çözünürlük özellikleri gösterir.

Basitleştirilmiş İyonik Gösterim:

        Ce⁴⁺   SO₄²⁻
          \     /
           Ce(SO₄)₂
          /     \
        SO₄²⁻  SO₄²⁻

(1 adet Ce⁴⁺ iyonu ve 2 adet SO₄²⁻ iyonundan oluşan iyonik bir kristal kafes - susuz)

Tetrahidrat Formu ile Karşılaştırma:

Yapısal Özellikler:

Termal Bozunma:

Ce(SO₄)₂ → CeO₂ + 2 SO₃ (yüksek sıcaklık, >600°C)

3. FİZİKSEL VE KİMYASAL ÖZELLİKLER

Önemli Fiziksel Notlar:

• Cerik Sülfat, karakteristik açık sarı-turuncu rengiyle tanınır. Bu renk, Ce⁴⁺ iyonunun varlığından kaynaklanır.

• Higroskopik yapısı nedeniyle havadaki nemi absorbe eder ve zamanla tetrahidrat formuna dönüşebilir. Bu nedenle özel ambalajlama ve depolama gerektirir.

• Anhidr form, tetrahidrat formuna göre suda daha yavaş çözünür. Tam çözünme için ısıtma veya uzun süre karıştırma gerekebilir.

• Güçlü bir oksitleyici ajandır; organik maddeler ve indirgen maddelerle reaksiyona girer.

• Yüksek saflık dereceleri (≥ %98) analitik reaktif saflığında temin edilebilir.

4. KİMYASAL ÖZELLİKLER VE REAKSİYONLAR

Önemli Reaksiyonlar:

1. Termal Bozunma (Ayrışma):

Bu reaksiyon, seryum oksit üretiminde kullanılır.

Ce(SO₄)₂ → CeO₂ + 2 SO₃ (yüksek sıcaklık, >600°C)

2. Oksitleyici Özellik (Serimetri Titrasyonları):

Ce⁴⁺ iyonu, güçlü bir oksitleyici olarak analitik kimyada kullanılır:

Ce⁴⁺ + e⁻ → Ce³⁺ (E° ≈ +1,44 V)

Bu özellik, serimetri titrasyonlarında (demir, arsenit, oksalat vb. tayinleri) kullanılır.

3. İndirgenlerle Reaksiyon:

Ce(SO₄)₂ + 2 FeSO₄ → Ce₂(SO₄)₃ + Fe₂(SO₄)₃

Demir(II) iyonlarını demir(III)'e oksitler.

4. Hidratasyon (Nemin Etkisi):

Ce(SO₄)₂ + 4H₂O → Ce(SO₄)₂·4H₂O

Anhidr form, nemli ortamda tetrahidrat formuna dönüşür.

5. Organik Maddelerle Reaksiyon:

Organik maddelerle temasında oksidasyon reaksiyonları verir; yangın ve patlama riski oluşturabilir.

5. KULLANIM ALANLARI VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALAR

5.1. Analitik Kimya (En Önemli Uygulama)

Cerik Sülfat, analitik kimyada serimetri titrasyonlarında standart oksitleyici reaktif olarak kullanılır. Bu yöntem, demir, arsenit, oksalat, hidrojen peroksit ve diğer birçok indirgen maddenin tayininde kullanılır.

5.2. Organik Sentez

5.3. Katalizör ve Öncü Madde

5.4. Metal Yüzey İşlemleri

5.5. Elektronik ve Optik Malzemeler

6. SEKTÖREL UYGUNLUK TABLOSU

7. GÜVENLİK VE TOKSİKOLOJİ

Güvenlik Önlemleri:

• Isı, kıvılcım ve açık alevden uzak tutun.

• Yanıcı maddelerden ayrı saklayın.

• Toz oluşumundan kaçının.

• İyi havalandırılmış alanlarda çalışın.

• Koruyucu eldiven, koruyucu gözlük ve toz maskesi kullanın.

• Çalışma sonrası ellerinizi iyice yıkayın.

• Göz temasında en az 15 dakika bol su ile durulayın ve tıbbi yardım alın.

• Organik maddelerle temasından kesinlikle kaçının.

8. DEPOLAMA VE KULLANIM

9. TAŞIMA VE MEVZUAT BİLGİLERİ

10. KALİTE VE SAFLIK

11. HAM MADDELER VE ALT ÜRÜNLER

11.1. Hammaddeler (Yukarı Akış)

11.2. Alt Ürünler (Aşağı Akış)

12. TETRAHİDRAT FORMUNDAN FARKLILIKLAR

13. İLK YARDIM ÖNLEMLERİ

14. YANGINLA MÜCADELE ÖNLEMLERİ

15. KAZARA DÖKÜLME ÖNLEMLERİ

16. ÖZET VE ÖNEMLİ UYARILAR

ÖZET:

Cerik Sülfat (Seryum(IV) Sülfat - Anhidr) (Ce(SO₄)₂, CAS 13590-82-4), bir adet Seryum (Ce⁴⁺) ve iki adet Sülfat (SO₄²⁻) iyonundan oluşan, kristal suyu içermeyen (anhidr) inorganik bir tuzdur. Açık sarı-turuncu kristal katı formunda olup, suda çözünür ve higroskopiktir (nem çekici). Anhidr form, tetrahidrat formundan farklı olarak daha düşük çözünürlüğe sahiptir ve neme karşı daha hassastır. Isıtıldığında termal olarak bozunarak seryum oksit (CeO₂) ve kükürt oksitleri oluşturur.

En kritik uygulama alanı, analitik kimyada serimetri titrasyonlarında standart oksitleyici reaktif olarak kullanılmasıdır. Ayrıca organik sentezde oksitleyici ajan, polimerizasyon ve ince kimya süreçlerinde katalizör öncüsü olarak kullanılmaktadır.

GHS sınıflandırmasına göre oksitleyici, zararlı ve tahriş edicidir (H272, H302, H315, H319). Güçlü oksitleyici özelliği nedeniyle organik ve indirgen maddelerden kesinlikle uzak tutulmalıdır. Higroskopik yapısı ve anhidr formun neme karşı yüksek hassasiyeti nedeniyle, nemden korunarak serin ve kuru ortamda, sıkıca kapalı ambalajlarda saklanmalıdır. Kullanım sırasında tozunun solunmaması ve cilt/göz temasından kaçınılması için uygun Kişisel Koruyucu Donanım (KKD) kullanılması zorunludur.

Temel Özellikler:

KRİTİK UYARILAR:

1. Anhidr Form ve Nem Hassasiyeti: Bu ürün, tetrahidrat formundan farklı olarak kristal suyu içermez. Neme karşı çok hassastır ve havadaki nemi hızla absorbe ederek tetrahidrat formuna (Ce(SO₄)₂·4H₂O) dönüşebilir. Bu dönüşüm, ürünün moleküler ağırlığını ve stokiyometrisini değiştirir. Depolama ve tartım işlemleri kesinlikle kuru ortamlarda yapılmalıdır. Açıldıktan sonra hemen kapatılmalı ve inert atmosfer altında saklanmalıdır.

2. Düşük Çözünürlük ve Çözelti Hazırlama: Anhidr form, tetrahidrat formuna göre suda daha düşük çözünürlüğe sahiptir ve daha yavaş çözünür. Analitik çözeltilerin hazırlanmasında, tam çözünme için ısıtma (ancak bozunma sıcaklığının altında) veya uzun süre karıştırma gerekebilir. Çözelti hazırlarken bu fark göz önünde bulundurulmalıdır.

3. Güçlü Oksitleyici Özellik: Cerik Sülfat, güçlü bir oksitleyici ajandır. Organik maddeler, indirgen maddeler ve yanıcı maddelerle temasından kesinlikle kaçınılmalıdır. Yangını şiddetlendirebilir (H272). Bu nedenle, yanıcı ve indirgen malzemelerden ayrı ve uzakta saklanmalıdır. Organik çözücülerle teması yangın ve patlama riski oluşturur.

4. Tetrahidrat Formu ile Karıştırma Riski: Piyasada hem anhidr (CAS 13590-82-4) hem de tetrahidrat (CAS 10294-42-5) formları bulunmaktadır. Bu iki form farklı moleküler ağırlıklara, çözünürlük özelliklerine ve stokiyometrik hesaplamalara sahiptir. Sipariş verirken ve kullanırken CAS numarasına dikkat edilmelidir. Karıştırılmaları, analitik hatalara ve proses sorunlarına yol açar.

5. Hidratlı Yapı ve Isıl Kararsızlık: Isıtıldığında, önce olası absorbe edilmiş nemi kaybeder, daha yüksek sıcaklıklarda (>600°C) ise toksik kükürt oksitleri (SO₂, SO₃) yayar. Termal işlemler iyi havalandırılmış alanlarda veya çeker ocak altında yapılmalıdır.

6. Renk ve Saflık: Açık sarı-turuncu rengi, Ce⁴⁺ iyonunun varlığını gösterir. Zamanla veya nem etkisiyle Ce⁴⁺ iyonları Ce³⁺'ye indirgenebilir ve renk değişimi (solma) gözlemlenebilir. Bu, ürünün kalitesinde bozulma anlamına gelir. Analitik uygulamalar için yüksek saflık (≥ %98) ve düşük Ce³⁺ içeriği kritiktir.

7. Toz Kontrolü: Toz formu, solunum yoluyla alındığında akciğerleri tahriş edebilir. Çalışma alanında toz kontrolü sağlanmalı (kapalı sistemler, yerel egzoz havalandırması) ve uygun solunum koruması (toz maskesi veya N95/FFP2) kullanılmalıdır.

8. Su Çözeltisi Asiditesi: Sulu çözeltileri hidroliz nedeniyle asidiktir. Asidik çözeltilerle çalışırken uygun koruyucu ekipman kullanılmalı ve nötralizasyon için baz çözeltileri hazır bulundurulmalıdır.

9. Çevresel Önlemler: Suda çözünür tuz olması nedeniyle, çevreye yayılımı (özellikle su kaynaklarına) önlenmelidir. Atık çözeltileri kanalizasyona verilmemeli ve yerel düzenlemelere göre bertaraf edilmelidir.

10. Yasal Uyumluluk: REACH ve KKDİK kapsamında kayıt ve bildirim zorunluluklarına dikkat edilmelidir. ADR/IMDG/IATA'ya göre Sınıf 5.1 (Oksitleyici madde) olarak sınıflandırıldığından, taşıma sırasında özel etiketleme ve dokümantasyon gereklidir. Gıda, kozmetik ve tekstil sektörlerinde kullanımı kesinlikle yasaktır.

11. Serimetri Uygulamaları: Analitik titrasyonlarda kullanılacak çözeltilerin hazırlanmasında, Ce⁴⁺ çözeltilerinin zamanla bozunabileceği (indirgenebileceği) unutulmamalıdır. Çözeltiler taze hazırlanmalı veya periyodik olarak standartlaştırılmalıdır. Anhidr formdan hazırlanan çözeltilerin konsantrasyonu, tetrahidrat formundan hazırlananlardan farklı olacaktır.

Önemli Beyan (Disclaimer): 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. Cerik Sülfat (Seryum(IV) Sülfat - Anhidr) ile çalışırken tüm yerel, ulusal ve uluslararası düzenlemelere uyulmalıdır.