ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ತಯಾರಿಸುವುದು?

ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್, ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ (IV) ಕ್ಲೋರೈಡ್ or ZrCl4, ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಸಂಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಇದು ಆಣ್ವಿಕ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬಿಳಿ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಘನವಾಗಿದೆZrCl4ಮತ್ತು ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ 233.09 g/mol.ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಸಿರಾಮಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಗ್ಲಾಸ್‌ಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯವರೆಗೆ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ, ನಾವು ಹೇಗೆ ನೋಡೋಣಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ನಡುವಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ಅಥವಾ ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಲೋಹ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್.ಜಿರ್ಕೋನಿಯಾ (ZrO2) ಅದರ ಲಭ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರತೆಯಿಂದಾಗಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು ಇಂಗಾಲ ಅಥವಾ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನಂತಹ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ನ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಡೆಸಬಹುದು.ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ iಗೆಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಲೋಹ.

ಮೊದಲು,ಜಿರ್ಕೋನಿಯಾಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪಾತ್ರೆಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಅನಿಲವನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪಾತ್ರೆಯಲ್ಲಿ ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಎಕ್ಸೋಥರ್ಮಿಕ್ ಆಗಿರಬಹುದು, ಅಂದರೆ ಅದು ಶಾಖವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಪಾಯಗಳನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ನಿಯಂತ್ರಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಕೈಗೊಳ್ಳಬೇಕು. ನಡುವಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ:

ZrO2 + 4HCl → ZrCl4 + 2H2O

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 400 ಮತ್ತು 600 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ನಡುವೆ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲುಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ಒಳಗೆಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಎಲ್ಲಾ ತನಕ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗಿದೆಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ (IV) ಕ್ಲೋರೈಡ್ಮತ್ತು ನೀರು.

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡ ನಂತರ, ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ತಂಪಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತುಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ,ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೈಡ್ರೀಕರಿಸಿದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ, ಅಂದರೆ ಅದರ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಪಡೆಯಲುಜಲರಹಿತ ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್, ಹೈಡ್ರೀಕರಿಸಿದಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ನೀರಿನ ಅಣುಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ನಿರ್ವಾತ ಒಣಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನ ಶುದ್ಧತೆಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಯಾವುದೇ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಅಥವಾ ತೇವಾಂಶವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಹಂತಗಳು ಬೇಕಾಗಬಹುದು. ಸಾಮಾನ್ಯ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ತಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತನ, ಭಾಗಶಃ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ಮತ್ತು ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸುವಿಕೆ ಸೇರಿವೆ. ಈ ವಿಧಾನಗಳು ಹೊರತೆಗೆಯಬಹುದುಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಿಗೆ ಇದು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.

ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ,ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್. ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ಜಲರಹಿತ ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಹಂತಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೈಡ್ರೀಕರಿಸಿದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶುದ್ಧತೆಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಶುದ್ಧೀಕರಣ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದುಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ. ಉತ್ಪಾದನೆಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ಇದು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.