碳酸铈
[CAS# 54451-25-1]

基本信息

• 产品分类: 无机化工 >> 无机盐 >> 碳化物及碳酸盐
• 产品名称: 碳酸铈
• 英文名: Cerium(III) carbonate hydrate
• 分子式: Ce2(CO₃)₃.H₂O
• 分子量: 478.27
• CAS 登录号: 54451-25-1
• EC 号码: 676-523-9
• 分子行输入简码SMILES: C(=O)([O-])[O-].C(=O)([O-])[O-].C(=O)([O-])[O-].O.[Ce+3].[Ce+3]

安全数据

• 危险品标志: GHS07 警告
• 危害标签: H315-H319-H335
• 防护标签: P261-P264-P264+P265-P271-P280-P302+P352-P304+P340-P305+P351+P338-P319-P321-P332+P317-P337+P317-P362+P364-P403+P233-P405-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
皮肤刺激	Skin Irrit.	2	H315
特定目标器官毒性—单次接触	STOT SE	3	H335
眼刺激	Eye Irrit.	2	H319

发现和应用

碳酸铈（III）水合物，化学式为 Ce2(CO3)3 ^. xH2O，是铈的盐类。铈是具有`多种化学性质的稀土元素。碳酸铈及其水合物的发现可以追溯到对稀土化学及其化合物的早期研究。碳酸铈水合物是在受控条件下铈盐与碳酸盐源反应的结果。合成是将铈盐（例如硝酸铈或氯化铈）溶解在水中，然后通过向溶液中添加碳酸盐源（例如碳酸钠或碳酸铵）来沉淀碳酸盐水合物。所得产物为白色至淡黄色固体，其水合状态会根据合成条件而变化。

碳酸铈 (III) 水合物表现出几种有助于其应用的显著特性：该化合物在正常条件下稳定，可承受中等温度而不分解；它在水中溶解性微弱，这影响了其在水基应用中的使用；碳酸铈 (III) 水合物由于铈 (III) 离子的存在而具有催化特性，铈 (III) 离子可以参与氧化还原反应和氧气储存过程。

碳酸铈 (III) 水合物和相关铈化合物广泛应用于催化：铈化合物是汽车催化转化器的组成部分，将有害污染物（如一氧化碳 (CO) 和碳氢化合物 (HC)）氧化为危害较小的二氧化碳 (CO2) 和水 (H2O)。碳酸铈水合物中的铈 (III) 离子可以在 Ce(III) 和 Ce(IV) 状态之间可逆变化，从而允许它们在催化反应中储存和释放氧气。这一特性对于保持高效的燃烧过程和减少发动机排放至关重要。

在材料科学中，铈化合物用作玻璃和陶瓷中的添加剂，以改变其光学性质。它们可以赋予紫外线吸收能力，增强材料对紫外线的抵抗力。铈化合物衍生的氧化铈，由于其磨蚀性和实现高表面光洁度的能力，被用作玻璃、光学和半导体材料的抛光剂。

铈化合物因其在水处理过程中的潜力而受到研究。它们可以通过吸附和催化分解反应帮助去除污染物。铈基材料还因其在空气净化系统中吸附和分解有害气体和颗粒的能力而受到研究。

正在进行的研究重点是扩大碳酸铈 (III) 水合物的应用：研究人员正在探索铈化合物的纳米结构形式，以增强催化和光学性能。铈化合物具有氧化还原能力，因此人们正在研究其在电池和燃料电池等储能设备中的潜力。

参考文献

2024. Laying the experimental foundation for corrosion inhibitor discovery through machine learning. npj Materials Degradation, 8(1).
DOI: 10.1038/s41529-024-00435-z

2019. Synthesis and biomedical applications of nanoceria, a redox active nanoparticle. Journal of Nanobiotechnology, 17(1).
DOI: 10.1186/s12951-019-0516-9

1994. Thermal decomposition of pure and rhodium impregnated cerium(III) carbonate hydrate in different atmospheres. Catalysis Letters, 24(3-4).
DOI: 10.1007/bf00807379