硝酸铈(Ⅳ)

硝酸铈(Ⅳ)

硝酸铈(IV);硝酸铈(IV), 1.0N 溶液;硝酸铈(IV), 1.5N 水溶液;相关CAS:10294-41-4;CERCER硝酸盐

cerium tetranitrate

Tetranitric acid cerium(IV) salt;Citric nitrate;NITRATO-CERIC ACID;CERIC NITRATE, SOLUTION, 1.0N;CERIC NITRATE, SOLUTION, 1.5 N;cerium(iv) nitrate, 1.0n 99.soln.;cerium(iv) nitrate, 1.5n aq. soln.;Cerium(IV) nitrate, 1.0N soln.

236-007-2

CeN6O18-2

512.15

InChI=1/Ce.4NO3/c;4*2-1(3)4/q+3;4*-1

1.426[at 20℃]

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63.9℃[at 101 325 Pa]

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0Pa at 20℃

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制法：将硫酸铈与硝酸钡反应，或由氧化铈或草酸铈与硝酸反应，再加过氧化氢作还原剂而得。
（1）高纯、洁净硝酸铈的制备：
得到的优化的工艺条件是: 用硝酸调节控制硝酸铈溶液的酸度为pH 为1，加热浓缩使溶液的温度为115 ℃，然后陈化1 h，在室温下搅拌冷却析晶; 析晶完全后，静置、过滤、洗涤，完成了超低杂质高纯、
洁净硝酸铈产品制备，其杂质Fe2O3、Al2O3、NiO、ZnO、CuO 和PbO 的含量均小于0． 5 × 10 － 6。同时在保证产品质量的情况下，实现了结晶母液的循环利用。本工艺具有制备方法简单、成本低、收率稳定、产品质量好、无环境污染等特点，应用前景广阔。 图1 洁净硝酸铈晶体的TEM 图  ###

• 用于污水处理

利用六水硝酸铈改性赤泥，焙烧后制得吸附剂，朱丽等研究了吸附剂吸附除磷的影响因素，为赤泥综合利用开辟了新的途径。用六水硝酸铈改性赤泥并处理含磷废水。实验结果表明：当硝酸铈质量分数为 0.45%、焙烧温度为 500 ℃时，制备的吸附剂的吸附性能最好；用该吸附剂处理含磷废水，当初始废水pH 为 3、振荡时间为 80 min 时，废水TP 去除率约为 95%，废水中磷质量浓度为 0.41 mg/L，达到 GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级标准。该吸附剂的吸附过程符合 Langmuir 吸附模型。以六水硝酸铈改性赤泥作为吸附剂，当硝酸铈质量分数为 0.45%、焙烧温度为 500 ℃时，
制备的吸附剂的吸附性能最好；用该吸附剂处理含磷废水，当初始废水 pH 为 3 、振荡时间为 80 min时，废水 TP 去除率约为 95%，废水中磷质量浓度为 0.41 mg/L，达到 GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级标准。b）等温吸附实验结果表明，该吸附剂的吸附行为符合 Langmuir 方程，且平衡吸附量为 8.23 mg/g。

•  用于生物处理

（1）李善评等研究了硝酸铈对污泥胞外多聚物及污泥颗粒化的影响，发现不同质量浓度硝酸铈对活性污泥的比耗氧速率、增长速度、脱氢酶活性及微生物相产生不同程度的影响, 质量浓度为50 mg/ L 时对改善污泥性能有较为明显的作用。以普通活性污泥为接种污泥, 葡萄糖和乙酸钠为碳源, 在两个SBR 反应器内对比污泥颗粒化过程。通过监测EPS 组分、污泥疏水性、MLSS 、SVI 、COD、TN 和TP,发现硝酸铈可以促进污泥颗粒化过程。稳定后的含铈颗粒污泥同时具有脱氮除磷作用, COD、TN、TP 去除率分别达到95 %、80%和85 %。(1)实验结果表明低质量浓度的硝酸铈有利于提高活性污泥的活性, 加快活性污泥的生长, 促进活性污泥絮体的聚集, 高质量浓度的硝酸铈对活性污泥的生长和活性有抑制作用。(2)适宜质量浓度的硝酸铈对微生物的代谢和胞外酶的分泌产生有利于污泥絮体凝聚的影响, 对活性污泥的颗粒化有明显的促进作用, 特别是在污泥颗粒化的第一阶段硝酸铈作用显著, 含铈污泥的颗粒化进程明显快于普通方法培养的污泥, 两反应器内的污泥在形态与密度上有较大区别。硝酸铈不仅加速了活性污泥颗粒化进程还增强了颗粒污泥脱氮、除磷能力。
（2）徐丽珊等研究了硝酸铈对酸雨胁迫下白菜种子萌发的影响，结果表明, 随着酸雨pH 值的下降, 白菜种子发芽率、根长、活力指数、发芽指数递减可能是减弱了种子萌发、幼苗生长时酸雨诱发的自由基反应, 以及对根系生长的促进作用。较低浓度的硝酸铈(如5、10 mg /L)对白菜种子萌发具有促进作用, 但随着硝酸铈浓度的提高(如50 mg /L), 白菜种子萌发受到抑制。酸雨对一定浓度硝酸铈浸种的白菜种子胁迫作用减轻, 表明硝酸铈有缓解酸雨胁迫种子萌发的作用。从初步研究看, 酸雨胁迫将抑制白菜种子的萌发, 降低白菜的产量;较低浓度的硝酸铈能促进白菜种子的萌发, 提高白菜的产量, 也能提高白菜种子对酸雨胁迫的抗性。但是应用硝酸铈溶液对白菜种子浸种来提高白菜的产量及缓解酸雨的作用时, 选择合适的浓度十分重要。
（3）安徽农业科学探讨了不同浓度的稀土化合物硝酸铈对组培苗的影响, 为稀土化合物硝酸铈在农业上的应用提供参考。将南瓜组培苗培养在含不同浓度硝酸铈的MS培养基上, 通过对组培苗的叶片数、株高、鲜重、叶绿素含量等指标的测试, 来研究稀土化合物硝酸铈对组培苗的影响。当硝酸铈浓度不高于10.0 μg/ml时, 对南瓜组培苗的生长无明显影响, 南瓜组培苗的鲜重和叶绿素a、叶绿素b的含量略有提高, 并且在硝酸铈浓度为10.0 μg/ml时, 叶绿素含量、鲜重、株高均达到最大值;当浓度高于10.0 μg/ml时, 硝酸铈对南瓜组培苗产生毒害作用并随着其浓度的升高而增加;当浓度为200.0 μg/ml时, 3组组培苗全部死亡。可见稀土化合物硝酸铈对组培苗的影响具有浓度依赖性, 低浓度(10.0 μg/ml)有助于组培苗的生长发育, 而高浓度对组培苗有毒害作用。
（4）颜学武等进行了关于硝酸铈减少OH自由基作用的研究，OH 自由基属于活性氧自由基，具有强氧化作用，在生物体内可损伤机体。硝酸铈中稀土离子Ce3+具有变价特性，较容易实现三价与四价之间的转变，并能与OH 自由基反应。本研究利用纳米TiO2 的光催化作用产生OH 自由基，将硝酸铈与TiO2 混合，以DMPO 作为捕捉剂，用电子自旋共振（ESR）的方法证实了在硝酸铈的作用下，纳米TiO2产生的OH 自由基数量大为减少，从而证明硝酸铈可有效清除OH 自由基由于稀土元素Ce 具有变价特性，较容易实现三价与四价之间的转变，可利用此特性来清除氧化性极强的OH 自由基。ESR 实验证实：在硝酸铈的作用下，纳米TiO2 产生的OH 自由基数量大为减少，从而证明硝酸铈可有效清除OH 自由基。

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