常见问题(FAQs)

八水合氯化锆:性质、用途及常见问题

Zirconyl chloride octahydrate是一种水溶性氯氧化锆盐(ZrOCl₂·8H₂O),广泛用于研究和工业领域,作为氧化锆合成、金属有机框架、催化剂及表面处理应用的前驱体。

化学式
ZrOCl₂·8H₂O
分子量
322.25 g/mol
CAS号
13520-92-8
外观
白色至类白色晶体粉末或块状固体
溶解性
易溶于水;可溶于醇类等极性有机溶剂
储存条件
储存于阴凉、干燥、通风良好处;保持容器密封

什么是八水氯氧化锆?

八水氯氧化锆(ZrOCl₂·8H₂O),又称八水氯氧化锆(IV),是一种无机锆盐,CAS号为13520-92-8。它以白色或淡黄色晶体固体形式存在,具有吸湿性,易溶于水形成酸性溶液。在水溶液中,该化合物并不简单地解离为Zr⁴⁺和Cl⁻离子,而是形成[Zr₄(OH)₈(H₂O)₁₆]⁸⁺型四聚体锆羟基阳离子簇,这使其水溶液具有明显的酸性特征,并赋予其作为锆源的独特反应活性。

该化合物以多种纯度规格商业化供应,Aladdin Scientific以货号Z1530049提供该产品。其明确的化学计量比和高溶解度使其成为众多实验室和工业流程中的首选锆起始原料。

在研究和工业中的主要应用

八水氯氧化锆在多个学科中作为多功能前驱体使用:

  • 氧化锆(ZrO₂)合成:ZrOCl₂·8H₂O溶液经水解或煅烧可生成氢氧化锆中间体,热处理后可得到用于陶瓷、固体电解质和多相催化的四方或单斜相ZrO₂纳米颗粒。
  • 金属有机框架(MOFs):ZrOCl₂·8H₂O是合成高稳定性锆基MOF(如UiO-66)的常用锆节点来源,以其优异的化学和热稳定性著称。
  • 表面处理与防水整理:该化合物在工业上用作纺织品和纸张的交联剂,赋予材料拒水性和湿态强度。
  • 催化剂制备:以该前驱体制备的氧化锆催化剂在异构化、烷基化及酸碱反应中具有活性。
  • 分析化学:ZrOCl₂溶液用于磷酸根和硫酸根离子的重量法和滴定法测定。
  • 溶胶-凝胶工艺:该化合物是含锆溶胶-凝胶涂层的构建基元,可提升涂层的机械性能和耐腐蚀性能。

操作、安全与储存指南

尽管八水氯氧化锆未被归类为急性高毒性物质,但它是一种刺激性物质,操作时需遵循标准实验室防护规程:

  • 个人防护装备:佩戴耐化学品手套、护目镜和实验服。处理粉末时应在通风良好的区域或通风橱内操作,以避免吸入粉尘。
  • 皮肤和眼睛接触:该化合物及其水溶液具有酸性,可能引起刺激。接触后应立即用大量清水冲洗至少15分钟。
  • 储存:将其密封保存于阴凉、干燥处,远离水分及强碱、强氧化剂等不相容物质。该物质具有吸湿性,会吸收空气中的水分,影响纯度和称量精度。
  • 废弃处置:应按照当地、地区及国家有关含锆无机废弃物的法规进行废弃物处置。
  • 稳定性:在推荐储存条件下,该化合物性质稳定;长时间暴露于空气中会因吸湿而结块。

使用前请务必查阅Aladdin Scientific提供的最新安全数据表(SDS),以获取产品特定的危害信息。

纯度、规格与质量注意事项

八水氯氧化锆的质量对实验可重复性至关重要,尤其在纳米颗粒合成、催化和MOF制备中。主要质量参数包括:

  • 含量(纯度):试剂级产品纯度通常≥98%(以ZrOCl₂·8H₂O计)。对于灵敏度要求高的应用,可能需要更高纯度规格。
  • 重金属含量:由于矿物来源的关系,微量铪(Hf)天然与锆共存且难以完全分离;大多数商业级别产品均标注铪含量。对于需要无铪锆的应用,请参阅产品规格说明。
  • 含水量:作为八水合物,该化合物含有八个结晶水分子。储存不当导致失水会改变每克称量物中有效锆的实际含量。若对精度要求较高,建议通过热重分析验证含水量。
  • 批次间一致性:Aladdin Scientific对每个批次进行质量控制检测,可应要求提供批次特定数据的分析证书(CoA)。

选择规格时,应根据具体应用匹配纯度要求,以平衡成本与性能。

在Aladdin Scientific订购、供货与技术支持

八水氯氧化锆在Aladdin Scientific的货号为Z1530049,现货供应。如需下单或获取更多信息:

  • 在Aladdin Scientific网站直接搜索货号Z1530049,查看当前价格、包装规格和库存状态。
  • 大批量或定制数量的询价可通过网站报价申请表提交,或联系您所在地区的Aladdin Scientific销售代表。
  • 分析证书(CoA)和安全数据表(SDS)文件可从产品页面下载,或通过客户服务部门索取。
  • 有关试剂选择、方案优化或相容性的技术支持问题,可通过联系页面联系Aladdin技术支持团队。

Aladdin Scientific致力于提供具有完整文件记录的可靠试剂,全程支持您从采购到获得实验结果的科研工作流程。

常见问题

氯氧化锆与四氯化锆(ZrCl₄)有什么区别?

氯氧化锆(ZrOCl₂·8H₂O)含有氧代(Zr=O)基团,易溶于水,可形成稳定的酸性水溶液,适合湿化学应用。四氯化锆(ZrCl₄)为无水物,对水分高度敏感,在空气中会发烟,更适用于非水体系或有机金属化学。对于MOF或纳米颗粒制备等水相合成路线,通常优先选用ZrOCl₂·8H₂O,因其操作方便且化学计量比精确。

如何配制八水氯氧化锆的标准水溶液?

用分析天平称取所需量的ZrOCl₂·8H₂O,然后在轻柔搅拌下溶于去离子水或蒸馏水中;该化合物在室温下易溶。由于所得溶液显酸性(根据浓度不同,pH通常为1–3),应使用耐酸玻璃器皿。为保证长期稳定性,将配制好的溶液密封储存于玻璃容器中,置于室温,避免长时间暴露于空气中,以防止氢氧化锆的水解和沉淀。

八水氯氧化锆可以用于合成UiO-66 MOF吗?

是的,ZrOCl₂·8H₂O是合成UiO-66最常用的锆源之一,因为它易溶于溶剂热MOF合成中常用的二甲基甲酰胺(DMF)等极性溶剂。在加热条件下,它与对苯二甲酸(BDC连接体)反应,形成基于Zr₆O₄(OH)₄节点的高稳定性UiO-66骨架。通常还需在ZrOCl₂·8H₂O的基础上加入醋酸或盐酸等调制剂,以控制晶体尺寸和缺陷密度。

八水氯氧化锆有吸湿性吗?这对称量精度有何影响?

是的,ZrOCl₂·8H₂O具有吸湿性,会从空气中吸收水分,可能导致质量增加,从而改变反应中的有效摩尔比。为确保称量精度,每次使用后应立即盖紧容器,使用去皮容器快速称量,并将试剂储存于干燥器或含干燥剂的密封容器中。若对精度要求较高,建议在使用前通过热重分析(TGA)验证实际含水量。

Aladdin Scientific提供哪些规格和包装尺寸?

Aladdin Scientific以货号Z1530049提供八水氯氧化锆。有关具体包装规格、纯度等级和当前价格,请访问Aladdin Scientific网站上的产品页面或联系客户服务部门。大批量需求可提交正式询价申请。

参考文献

  1. Clearfield, A. (1964). The crystal structure of zirconyl chloride octahydrate. Acta Crystallographica.
  2. Cavka, J. H. et al. (2008). A new zirconium inorganic building brick forming metal organic frameworks with exceptional stability. Journal of the American Chemical Society, 130(42), 13850–13851. doi:10.1021/ja8057953
  3. Iler, R. K. (1979). The Chemistry of Silica and Related Compounds. Wiley. [General reference for sol–gel and metal oxide precursor chemistry.]

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

目录: 常见问题(FAQs)

Da — 若无特别说明,分子量单位默认为道尔顿。   Mw — 重均分子量。   Mn — 数均分子量。

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

引用本文

阿拉丁科学.《八水合氯化锆:性质、用途及常见问题》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年9月24日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/zirconyl-chloride-octahydrate-properties-uses-faqs.html
这篇文章对您有帮助吗? Yes No 有 1 人觉得有帮助