硅酸锆 | 1344-21-4

• 物质功能分类: 无机化工 - 无机盐 - 硅化物及硅酸盐
• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 过渡金属氧阴离子化合物
• 中文名称: 硅酸锆
• 英文名称: zirconium silicate
• 英文别名: zircon；ZrSiO4, zircon；zirconium orthosilicate；zirconium(4+);silicate
• CAS: 1344-21-4
• 化学式: O₄Si*Zr
• 分子量: 183.307
• InChiKey: GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 物理描述：
  DryPowder; OtherSolid

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -5.14
• 重原子数：
  6
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  92.2
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  4

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  硅酸锆 以 neat (no solvent) 为溶剂， 以100%的产率得到silica gel
  参考文献：
  名称：

  Gmelin Handbuch der Anorganischen Chemie, Gmelin Handbook: Zr: MVol., 155, page 387 - 389

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  zirconium(IV) oxide 在 SiO₂ glass 作用下， 以 neat (no solvent) 为溶剂， 生成 硅酸锆
  参考文献：
  名称：

  Barlett, H. B., Journal of the American Ceramic Society, 1931, vol. 14, p. 837 - 843

  摘要：

  DOI：

文献信息

• NASICON solid electrolytes part III: Sodium conductivity enhancement along domain and grain boundaries
  作者：K.D. Kreuer、H. Kohler、U. Warhus、H. Schulz

  DOI：10.1016/0025-5408(86)90201-1

  日期：1986.2

  Abstract Bulk, grain and domain boundary sodium ion conductivity data are presented for NASICON single crystals and ceramics of composition Na 1+x+4y Zr 2−y Si x P 3−x O 12 (x=0–3, y=0−0.2). For silicate rich compositions the “crystals” are built out of domains and the conductance of the resulting domain boundaries are shown to determine the macroscopically observed conductivity. Grain boundaries in

  摘要 提供了组成为 Na 1+x+4y Zr 2−y Si x P 3−x O 12 (x=0–3, y=0−) 的 NASICON 单晶和陶瓷的体、晶界和畴界钠离子电导率数据0.2）。对于富含硅酸盐的组合物，“晶体”由域构建而成，并且显示所得域边界的电导以确定宏观观察到的电导率。陶瓷中的晶界以类似的方式表现。建议对观察到的现象进行结构性解释。
• Fabrication and properties of amorphous silica particles by fluorination of zircon using ammonium bifluoride
  作者：Yongdong Wang、Yupeng Zhang、Gang Liang、Xia Zhao

  DOI：10.1016/j.jfluchem.2020.109467

  日期：2020.4

  A method to prepare amorphous silica particles from zircon has been developed using the fluorination method through a three-step process: the fluorination of zircon using ammonium bifluoride at 230 ℃, the sublimation of (NH4)2SiF6 at 300 ℃ and the hydrolysis of (NH4)2SiF6. During above progress, the composition and phases of materials produced during fluorination of zircon were analyzed; the chemical

  已经开发出一种通过氟化方法通过三步法从锆石制备无定形二氧化硅颗粒的方法：在230℃下使用氟化氢铵对锆石进行氟化，在300℃下将（NH 4）2 SiF 6升华和水解（NH 4）2 SiF 6的摩尔数。在上述进展过程中，分析了锆石氟化过程中产生的材料的成分和相。二氧化硅与氟化氢铵的化学反应，（NH 4）2 SiF 6的升华行为确定其组成；研究了水解温度（30℃，45℃和60℃）对硅水解率和二氧化硅颗粒尺寸的影响。结果表明，锆石在230℃氟化5 hr后，生成（NH 4）3 ZrF 7和（NH 4）2 SiF 6。（NH 4）2 SiF 6在175℃开始升华，但在280℃升华占主导，在300℃结束升华。水解结果表明，在45℃时产生了微米级的单峰二氧化硅颗粒，而在30℃和60℃时产生了从纳米级到微米级的各种尺寸的双峰二氧化硅颗粒。在45℃下获得的无定形二氧化硅颗粒具有高于99.96 wt。％的高纯度，窄尺寸分布（平均：254±17
• Study of Zircon–Dolomite Reactions Monitored by Neutron Thermodiffractometry
  作者：José Luis Rodrı́guez、Antonio H. De Aza、Pilar Pena、Javier Campo、Pierre Convert、Xavier Turrillas

  DOI：10.1006/jssc.2002.9619

  日期：2002.7

  The reaction mechanism that takes place in ZrSiO4–Mg Ca(CO3)2 mixtures was studied in air up to 1300°C by collecting neutron diffraction patterns during the heating ramp. Neutron diffraction intensities were used to monitor and establish the mechanism of reaction that occurs in successive stages. (a) MgCa(CO3)2 decomposition yielding MgO and CaCO3; (b) CaCO3 decomposition; (c) reactions between CaO

  在ZrSiO 4 -Mg Ca（CO 3）2混合物中，通过在加热斜坡期间收集中子衍射图样，研究了在高达1300°C的空气中发生的反应机理。中子衍射强度用于监测和建立在连续阶段发生的反应机理。（a）MgCa（CO 3）2分解产生MgO和CaCO 3；（b）CaCO 3分解；（c）CaO，MgO和ZrSiO 4之间的反应，涉及相的形成，例如：四方ZrO 2，α - Ca 2 SiO 4和Ca 3 MgSi2 O 8，其中一些充当过渡阶段；（d）形成CaZrO 3。通过该技术获得的结果与通过差热分析和热重分析获得的数据相符。由于CO 2的释放，最终产品具有多孔结构，且孔径分布非常狭窄（≈1μm）。可以通过调整反应烧结过程来控制这种开孔率。
• How hydrothermal synthesis improves the synthesis of (Zr,Ce)SiO₄ solid solutions
  作者：Thomas Barral、Paul Estevenon、Yann Chanteau、Thibault Kaczmarek、Andrew C. Strzelecki、Denis Menut、Eleonore Welcomme、Stephanie Szenknect、Philippe Moisy、Xiaofeng Guo、Nicolas Dacheux

  DOI：10.1039/d3dt01524f

  日期：——

  Although ZrSiO4 is the most well-known compound in the zircon-structured family (space group I41/amd), the experimental conditions for preparing pure and well-crystallized phases that are doped with a tetravalent element via hydrothermal synthesis have never been clearly discussed in the literature. With the aim to answer this question, the experimental conditions of the preparation of ZrSiO4 and (Zr

  尽管ZrSiO 4是锆石结构族（空间群I 4 1 / amd ）中最著名的化合物，但通过水热合成制备掺杂四价元素的纯且结晶良好的相的实验条件从未得到满足。文献中有明确讨论。为了回答这个问题，研究了ZrSiO 4和(Zr,Ce)SiO 4的制备实验条件，以合成结晶良好的纯相。使用软水热条件进行了多参数研究，变量包括反应物浓度、反应介质的初始 pH 值和水热处理的持续时间。在大酸度范围（1.0≤pH≤9.0）下，以C Si ≈ C Zr ≥ 0.2 mol L -1为起始条件，在250 ℃下水热处理7 d，得到纯ZrSiO 4。由于水热制备的锆石结构相既可以水合又可以羟基化，因此在加热到1000℃后也研究了其退火形式。基于这些结果，还研究了(Zr,Ce)SiO 4固溶体的合成。获得纯相和结晶相的最佳水热条件如下：250℃下7天，初始pH = 1，反应物浓度等于0.2 mol L -1。这导致Zr
• Production of zirconia materials from zircon for dye removal from wastewater
  作者：Mohammed Eid M. Ali、Shimaa M. Abdel Moniem、Hanan S. Ibrahim、Nabila S. Ammar、Heba K. El-Kholly、Ahmed G. El-Deen、M.K. Zahran、M.H. Helal

  DOI：10.21608/ejchem.2019.13583.1838

  日期：2020.2.1

  Zirconia (ZrO2) is a noteworthy metal oxide because of its characteristics. It can be implemented in different applications; adsorption of pollutant, and photocatalytic oxidation.  The main focus of this research was to synthesize ZrO2 from low cost and locally available materials; zircon. As well the preparation of ZrO2 was conducted at different temperature procedures. Characterization of prepared materials was performed using X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectra (FTIR) and scanning electron microscope (SEM) which confirmed the production of homogeneous spherical crystalline ZrO2 compared with commercial ZrO2. Moreover, ZrO2-500 was examined for removal of dye using adsorption and photocatalytic activities. The removal adsorptive capacity of ZrO2-500 for red dye 195 was decreased from 37.1 to 2.2 mg/g with increasing dose up to 3 g/L. Meanwhile, red dye was removed with rate constant of 0.132 - 0.324 h-1 under solar simulator. Finally, zirconia was successively prepared from low cost materials with lower energy and materials consumption.

  氧化锆（ZrO2）是一种值得关注的金属氧化物，因为它具有多种特性。它可以用于不同的应用，如吸附污染物和光催化氧化。这项研究的主要目的是利用本地可用的低成本材料锆石合成氧化锆。此外，氧化锆的制备是在不同温度下进行的。制备材料的表征采用X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和扫描电子显微镜（SEM）进行，与商业氧化锆相比，这些表征证实了均相球形结晶氧化锆的生产。此外，还利用吸附和光催化活性对ZrO2-500的染料去除能力进行了测试。随着剂量增加到3 g/L，ZrO2-500对红色染料195的吸附去除能力从37.1 mg/g下降到2.2 mg/g。同时，在太阳模拟器下，红色染料的去除速率常数为0.132 - 0.324 h-1。最后，氧化锆是用低成本材料连续制备的，能耗和材料消耗较低。

表征谱图