Serium Sülfat Tetrahidrat, Serik Sülfat Tetrahidrat, Serium Sülfat Hidrat, Cerium Sulfate Tetrahydrate, Ceric Sulfate Tetrahydrate, Cerium Sulfate Hydrate, 10294‑42‑5

Serium Sülfat Tetrahidrat, Serik Sülfat Tetrahidrat, Serium Sülfat Hidrat, Cerium Sulfate Tetrahydrate, Ceric Sulfate Tetrahydrate, Cerium Sulfate Hydrate, 10294‑42‑5

SERYUM(IV) SÜLFAT TETRAHİDRAT (CERIUM(IV) SULFATE TETRAHYDRATE) 

Kimyasal Adı: Seryum(IV) Sülfat Tetrahidrat / Serik Sülfat Tetrahidrat
İngilizce Adı: Cerium(IV) sulfate tetrahydrate / Ceric sulfate tetrahydrate
CAS Numarası: 10294-42-5
EC Numarası: 233-297-1
HS Kodu: 283429

1. ÜRÜN TANIMI VE KİMYASAL KİMLİK

2. KİMYASAL YAPI VE AÇIKLAMASI

Kimyasal Yapı ve Bağlanma:

Seryum(IV) Sülfat Tetrahidrat, 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. Molekül, dört molekül kristal suyu (4H₂O) içerir.

Moleküler Formülün Gösterimi:

Ce(SO₄)₂·4H₂O

Bu formül, molekülün şu şekilde yapılandığını gösterir:

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

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

• 4 adet Kristal Suyu (H₂O): Kristal kafese bağlı su molekülleri.

Kristal Yapı ve İyonik Düzen:

Kristal yapıda, Ce⁴⁺ iyonu, oksijen atomları (hem sülfat oksijenleri hem de su moleküllerinin oksijenleri) tarafından koordine edilir. Sülfat iyonları ve su molekülleri, seryum merkezi etrafında düzenlenir. Dört su molekülü, kristal yapının bir parçasıdır ve bileşiğe belirli bir termal kararlılık ve çözünürlük profili kazandırır. Isıtıldığında, bu su molekülleri sırayla uzaklaşır (dehidratasyon) ve sonunda anhidr forma dönüşür.

Basitleştirilmiş İyonik Gösterim:

        Ce⁴⁺   SO₄²⁻   H₂O
          \     /       /
           Ce(SO₄)₂ · 4H₂O
          /     \       \
        SO₄²⁻  SO₄²⁻  H₂O

(1 adet Ce⁴⁺ iyonu, 2 adet SO₄²⁻ iyonu ve 4 adet kristal su molekülünden oluşan iyonik bir kristal kafes)

Yapısal Özellikler:

Dehidratasyon (Isıtma ile Su Kaybı):

Seryum Sülfat Tetrahidrat, ısıtıldığında sırayla su kaybeder:

Ce(SO₄)₂·4H₂O → Ce(SO₄)₂·xH₂O → Ce(SO₄)₂ (anhidr)

Anhidr form, daha yüksek sıcaklıklarda seryum oksit (CeO₂) ve kükürt oksitlerine ayrışır.

3. FİZİKSEL VE KİMYASAL ÖZELLİKLER

Önemli Fiziksel Notlar:

• Seryum(IV) Sülfat Tetrahidrat, karakteristik sarı-turuncu rengiyle tanınır. Bu renk, Ce⁴⁺ iyonunun varlığından kaynaklanır.

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

• Suda çözündüğünde, Ce⁴⁺ iyonlarının hidrolizi nedeniyle çözelti asidik özellik gösterir.

• 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.

Önce dehidratasyon:
Ce(SO₄)₂·4H₂O → Ce(SO₄)₂ + 4H₂O (yaklaşık 100-250°C)

Sonra termal ayrışma:
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. 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)

Seryum(IV) Sülfat Tetrahidrat, 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. İLK YARDIM ÖNLEMLERİ

13. YANGINLA MÜCADELE ÖNLEMLERİ

14. KAZARA DÖKÜLME ÖNLEMLERİ

15. ÖZET VE ÖNEMLİ UYARILAR

ÖZET:

Seryum(IV) Sülfat Tetrahidrat (Ce(SO₄)₂·4H₂O, CAS 10294-42-5), bir adet Seryum (Ce⁴⁺) ve iki adet Sülfat (SO₄²⁻) iyonundan oluşan, dört molekül kristal suyu içeren inorganik bir tuzdur. Sarı-turuncu kristal katı formunda olup, suda çözünür ve higroskopiktir (nem çekici). Isıtıldığında, önce kristal suyunu kaybeder, daha yüksek sıcaklıklarda ise 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 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. Güçlü Oksitleyici Özellik: Seryum(IV) 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.

2. Hidratlı Yapı ve Isıl Kararsızlık: Dört molekül kristal suyu içerir. Isıtıldığında sırayla su kaybeder (dehidratasyon). Yaklaşık 250-300°C'de bozunur ve daha yüksek sıcaklıklarda (>600°C) toksik kükürt oksitleri (SO₂, SO₃) yayar. Termal işlemler iyi havalandırılmış alanlarda veya çeker ocak altında yapılmalıdır.

3. Higroskopik Özellik: En önemli fiziksel kusurudur. Depolama ve tartım işlemleri, nemli ortamlarda yapılmamalıdır. Açıldıktan sonra hızlıca kapatılmalıdır. Nem absorpsiyonu, ürünün tartım doğruluğunu ve kimyasal stokiyometrisini bozar.

4. Renk ve Saflık: 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.

5. 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.

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

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

8. 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.

9. Depolama Uyarısı: Ambalajı açıldıktan sonra, ürünün geri kalanı hemen nem geçirmez bir kaba aktarılmalıdır. Yanıcı, indirgen ve organik maddelerden ayrı depolanmalıdır.

10. Serimetri Uygulamaları: Analitik titrasyonlarda kullanılacak çözeltilerin hazırlanmasında, Ce⁴⁺ çözeltilerinin zamanla bozunabileceği (indirgenebileceği) unutulmamalıdır. Çözeltiler taze hazırlanmalı veya periyodik olarak standartlaştırılmalıdır.

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. Seryum(IV) Sülfat Tetrahidrat ile çalışırken tüm yerel, ulusal ve uluslararası düzenlemelere uyulmalıdır.