Нитрат церия(III)

26.01.2021

Нитрат церия(III) — неорганическое соединение, соль металла церия и азотной кислоты с формулой Ce(NO3)3, бесцветные кристаллы, расплываются на воздухе, растворимые в воде, образует кристаллогидрат.

Получение

  • Растворение металлического церия в разбавленной азотной кислоте:
C e + 4 H N O 3   →   C e ( N O 3 ) 3 + N O + 2 H 2 O {displaystyle {mathsf {Ce+4HNO_{3} {xrightarrow {}} Ce(NO_{3})_{3}+NO+2H_{2}O}}}
  • Растворение оксида или гидроксида церия в азотной кислоте:
C e 2 O 3 + 6 H N O 3   →   2 C e ( N O 3 ) 3 + 3 H 2 O {displaystyle {mathsf {Ce_{2}O_{3}+6HNO_{3} {xrightarrow {}} 2Ce(NO_{3})_{3}+3H_{2}O}}} C e ( O H ) 3 + 3 H N O 3   →   C e ( N O 3 ) 3 + 3 H 2 O {displaystyle {mathsf {Ce(OH)_{3}+3HNO_{3} {xrightarrow {}} Ce(NO_{3})_{3}+3H_{2}O}}}

Физические свойства

Нитрат церия(III) образует бесцветные (белые) кристаллы, которые расплываются на воздухе.

Хорошо растворяется в воде со слабым гидролизом по катиону.

Растворяется в этаноле, ацетоне.

Образует кристаллогидрат состава Ce(NO3)3•6H2O.

Химические свойства

  • Безводную соль получают сушкой кристаллогидрата:
C e ( N O 3 ) 3 ⋅ 6 H 2 O   → 20 o C , P 4 O 10   C e ( N O 3 ) 3 + 6 H 2 O {displaystyle {mathsf {Ce(NO_{3})_{3}cdot 6H_{2}O {xrightarrow {20^{o}C,P_{4}O_{10}}} Ce(NO_{3})_{3}+6H_{2}O}}}
  • Разлагается при нагревании:
4 C e ( N O 3 ) 3   → 700 − 750 o C   2 C e 2 O 3 + 12 N O 2 + 3 O 2 {displaystyle {mathsf {4Ce(NO_{3})_{3} {xrightarrow {700-750^{o}C}} 2Ce_{2}O_{3}+12NO_{2}+3O_{2}}}}
  • Кристаллогидрат при нагревании разлагается иначе:
2 ( C e ( N O 3 ) 3 ⋅ 6 H 2 O )   → 200 − 250 o C   2 C e ( N O 3 ) O + 4 N O 2 + O 2 + 12 H 2 O {displaystyle {mathsf {2(Ce(NO_{3})_{3}cdot 6H_{2}O) {xrightarrow {200-250^{o}C}} 2Ce(NO_{3})O+4NO_{2}+O_{2}+12H_{2}O}}}
  • Реагирует с щелочами:
C e ( N O 3 ) 3 + 3 N a O H   →   C e ( O H ) 3 ↓ + 3 N a N O 3 {displaystyle {mathsf {Ce(NO_{3})_{3}+3NaOH {xrightarrow {}} Ce(OH)_{3}downarrow +3NaNO_{3}}}}
  • Разлагается серной кислотой:
2 C e ( N O 3 ) 3 + 3 H 2 S O 4   →   C e 2 ( S O 4 ) 3 ↓ + 6 H N O 3 {displaystyle {mathsf {2Ce(NO_{3})_{3}+3H_{2}SO_{4} {xrightarrow {}} Ce_{2}(SO_{4})_{3}downarrow +6HNO_{3}}}}
  • Восстанавливается водородом:
2 C e ( N O 3 ) 3 + 3 H 2   → 600 − 700 o C   C e 2 O 3 + 6 N O 2 + 3 H 2 O {displaystyle {mathsf {2Ce(NO_{3})_{3}+3H_{2} {xrightarrow {600-700^{o}C}} Ce_{2}O_{3}+6NO_{2}+3H_{2}O}}}
  • Реагирует с карбонатами щелочных металлов:
2 C e ( N O 3 ) 3 + 3 K 2 C O 3   →   C e 2 ( C O 3 ) 3 ↓ + 6 K N O 3 {displaystyle {mathsf {2Ce(NO_{3})_{3}+3K_{2}CO_{3} {xrightarrow {}} Ce_{2}(CO_{3})_{3}downarrow +6KNO_{3}}}}