硝酸鈰(IV)銨 Diammonium cerium(IV) nitrate

編號系統(tǒng)

CAS號：16774-21-3

MDL號：MFCD00151121

EINECS號：240-827-6

RTECS號：暫無

BRN號：暫無

PubChem號：24853335

物性數(shù)據(jù)

1.       性狀：橙紅色單斜細粒結(jié)晶。在空氣中易潮解。

2.       密度（g/mL,25/4℃）： 1.10 g/mL at 20 °C

3.       相對蒸汽密度（g/mL,空氣=1）：未確定

4.       熔點（oC）：107-108 °C

5.       沸點（oC,常壓）：未確定

6.       沸點（oC,5.2kPa）：未確定

7.       折射率：未確定

8.       閃點（oC）：未確定

9.       比旋光度（o）：未確定

10.    自燃點或引燃溫度（oC）：未確定

11.    蒸氣壓（kPa,25oC）：未確定

12.    飽和蒸氣壓（kPa,60oC）：未確定

13.    燃燒熱（KJ/mol）：未確定

14.    臨界溫度（oC）：未確定

15.    臨界壓力（KPa）：未確定

16.    油水（辛醇/水）分配系數(shù)的對數(shù)值：未確定

17.    爆炸上限（%,V/V）：未確定

18.    爆炸下限（%,V/V）：未確定

19.    溶解性：易溶于水和乙醇，幾乎不溶于濃硝酸。也溶于醇類、硝酸等質(zhì)子性溶劑，在乙腈中有一定溶解性，不溶于二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳。

毒理學(xué)數(shù)據(jù)

暫無

生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)

通常對水體是稍微有害的，不要將未稀釋或大量產(chǎn)品接觸地下水，水道或污水系統(tǒng)，未經(jīng)政府許可勿將材料排入周圍環(huán)境。

分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)

暫無

計算化學(xué)數(shù)據(jù)

1、 疏水參數(shù)計算參考值（XlogP）:

2、 氫鍵供體數(shù)量：6

3、 氫鍵受體數(shù)量：18

4、 可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量: 0

5、 互變異構(gòu)體數(shù)量：

6、 拓撲分子極性表面積（TPSA）:380

7、 重原子數(shù)量：25

8、 表面電荷：0

9、 復(fù)雜度：24.8

10、 同位素原子數(shù)量：0

11、 確定原子立構(gòu)中心數(shù)量：0

12、 不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量：0

13、 確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量：0

14、 不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量：0

15、 共價鍵單元數(shù)量：7

性質(zhì)與穩(wěn)定性

具有低毒性。

貯存方法

本品應(yīng)密封于陰涼干燥處保存。

合成方法

1. 將85g稀土氟化物 （ 含28%二氧化鈰、37.7%其他稀土金屬氧化物及4.5%的氧化鈣）和 50ml水共置于250ml的鉑皿或鉛皿中，在砂浴上加熱，攪拌下緩緩加入密度為1.84的150ml硫酸，進行反應(yīng)：

因有HF逸出而起泡，連續(xù)加熱10～15h，不時攪拌一下，直到逸出SO₃氣體為止。冷卻后將混合物移入裝有750ml熱水的容器中，用250ml水洗滌沉淀物，再將混合物攪拌2h，靜置，過濾。將上述操作重復(fù)進行三次而得到的水溶液，加熱至70-80℃，加入含有600g氫氧化鈉的1LK水溶液，至石蕊呈強堿性，沉淀由白色轉(zhuǎn)為灰色：

靜置，澄清，沉淀用熱水傾析洗滌至犛 犗 2－ 4 離子合格。將此沉淀移入大燒杯，加入2～3L含有50g氫氧化鈉的溶液，并強烈攪拌，同時在20～25℃通入氯氣 （ 約100L） ，以氧化Ce³⁺：

其他鈰元素以氯化物形式進入溶液，將空氣通入溶液中，并緩緩加熱2～3h，以除去多余氯，直至無氯氣味。靜置，澄清后，分去液層，沉淀用水傾析洗滌至不存在 Cl^-離子。抽濾后，用密度為1.40的分析純硝酸250ml溶解沉淀 物，加 熱 蒸 發(fā) 成 糖 漿 狀 （ 約300ml ） ，再加入180～200g析純的硝酸銨結(jié)晶體，并重新蒸發(fā)到生成糊狀結(jié)晶體：

冷卻結(jié)晶，結(jié)晶抽濾，用密度為1.40的硝酸洗滌二次，每次10～20ml，再溶解于200ml水中，加入25ml硝酸，過濾，將濾液蒸發(fā)到糊狀，冷卻結(jié)晶，過濾后，用硝酸洗滌二次，將母液與洗滌水一起蒸發(fā)至糊狀，冷卻結(jié)晶，將三次的結(jié)晶物 （ 共150～170g）再重結(jié)晶一次，于75～85℃干燥，制得的試劑含硝酸鈰銨99.5%。

用途

1.用于微量銀離子的測定。氧化還原滴定劑。烯烴聚合催化劑。

2.用作分析試劑，常用于配制氧化還原滴定標準溶液，用作薄層色譜法檢測多元醇的顯色劑，制備磷酸鹽敏感的膜電極組成物的原料物質(zhì)以及用作電位滴定法測定各種胺類的試劑。還可作氧化劑，烯烴聚合催化劑。

3.硝酸鈰銨CAN是一個強氧化劑，在酸性條件下氧化性更強，僅次于F₂、XeO₃、Ag^2＋、O₃、HN₃。在水溶液和其它質(zhì)子溶劑中，CAN是一個單電子氧化劑，從顏色的變化（從橙色到淡黃色）可判斷CAN的消耗情況。由于在有機溶劑中溶解度的局限性，因此CAN參與的反應(yīng)大多在混合溶劑如水/乙腈中進行。在其它氧化劑如溴酸鈉、叔丁基過氧化氫和氧氣等的存在下，可實現(xiàn)Ce^4＋的循環(huán)使用，從而實現(xiàn)催化反應(yīng)。此外，CAN還是一個有效的硝化試劑。

CAN對醇、酚、醚等含氧化合物具有氧化活性，其中對二級醇具有特異氧化性。如將芐醇氧化為對應(yīng)的醛酮 (式1)^[2]，甚至對硝基芐醇也能被CAN/O₂催化氧化體系氧化為對硝基芐酮。此外，對于特殊二級醇如4-烯醇或5-烯醇等，還可以得到環(huán)醚化合物 (式2)^[3]。

對于鄰苯二酚、對苯二酚以及它們的甲基醚化合物，在CAN作用下能夠被氧化為醌。如鄰苯二酚轉(zhuǎn)換為鄰苯醌 (式3)^[4]、對苯二酚在CAN和超聲波作用下快速轉(zhuǎn)換為對苯醌 (式4)^[5]，以及芳基醚轉(zhuǎn)換為對苯醌的反應(yīng)。

對于環(huán)氧化合物的氧化反應(yīng)還可以得到二羰基化合物 (式5)^[6]。此外，CAN對特定結(jié)構(gòu)的羰基化合物也具有氧化活性，如將多環(huán)籠酮氧化為內(nèi)酯的反應(yīng) (式6)^[7]。

作為單電子氧化劑，CAN還能實現(xiàn)分子間或分子內(nèi)的碳-碳鍵形成反應(yīng)。如1,3-二羰基化合物與苯乙烯系統(tǒng)在CAN作用下的氧化加成反應(yīng) (式7)^[8]，或者苯胺自身的二聚反應(yīng) (式8)^[9]。

除了氧化反應(yīng)外，CAN還是一個有效的硝化試劑，特別是對芳環(huán)系統(tǒng)的硝化。如在乙腈中CAN與苯甲醚作用得到鄰位硝化產(chǎn)物 (式9)^[10]。但是由于CAN的強氧化性，往往使得芳環(huán)系統(tǒng)發(fā)生多硝化反應(yīng)，甚至生成難以分離的聚合物。研究發(fā)現(xiàn)，將CAN吸附在硅膠上可降低其氧化性，從而減少多硝基產(chǎn)物的生成。如在乙腈中，以硅膠為載體，用CAN對咔唑和9-烷基咔唑進行硝化，產(chǎn)率可提高到70%~80% (式10)^[11]。

安全信息

危險運輸編碼：UN 1477 5.1/PG 2

危險品標志：暫無

安全標識：暫無

危險標識：暫無

文獻

1. (a) Nair, V.; Balagopal, L.; Rajan, R.; Mathew, J. Acc. Chem. Res. 2004, 37, 21. (b) Nair, V.; Mathew, J.; Prabhakaran, J. Chem. Soc. Rev., 1997, 26, 127. 2. (a) Trahanovsky, W. S.; Young, L. B.; Brown, G. L. J. Org. Chem., 1967, 32, 3865. (b) Fisher, T. H.; Dershem, S. M.; Schultz, T. P. J. Org. Chem., 1988, 53, 1504. 3. (a) Kim, H. J.; Schlecht, M. F. Tetrahedron Lett., 1988, 29, 1771. (b) Wilson, S. R.; Augelli-Szafran, C. E. Tetrahedron, 1988, 44, 3983. 4. Francesco, C.; Ettore, N. Synth. Commun., 1986, 16, 968. 5. Morey, J.; Saa, J. M. Tetrahedron, 1993, 49, 105. 6. Roy, S. C.; Adhikari, S. Indian. J. Chem., Sect. B., 1992, 31B, 459. 7. (a) Hintz, H. L.; Johnson, D. C. J. Org. Chem., 1967, 32, 556. (b) Trahanovsky, W. S.; Young, L. H.; Bierman, M. H. J. Org. Chem., 1969, 34, 869. 8. Nair, V.; Balagopal, L.; Rajan, R.; Mathew, J. Acc. Chem. Res., 2004, 37, 21. 9. Xi, C.; Jiang, Y.; Yang, X. Tetrahedron Lett., 2005, 46, 3909. 10. Dhanalekshmi, S.; Balasubramanian, K. K.; Venkatachalam, C. S. Tetrahedron, 1994, 50, 6387. 11. Manas, C.; Archana, B. Synth. Commun., 1994, 24, 3. 12.參考書：現(xiàn)代有機合成試劑<性質(zhì)、制備和反應(yīng)>；胡躍飛 付華 編著；化學(xué)工業(yè)出版社；ISBN 7-5025-8542-7

備注

暫無

表征圖譜