6192-12-7/醋酸鐠

【背景及概況】^[1][2]

稀土元素是我國(guó)的豐產(chǎn)元素，儲(chǔ)量占世界總量的，稀土的礦種、元素都占盡優(yōu)勢(shì)，稀土的應(yīng)用日益擴(kuò)展，僅在農(nóng)業(yè)方面，我國(guó)施用稀土的農(nóng)作物、牧草、林苗已擴(kuò)展到近種，累計(jì)施用面積超過護(hù)，進(jìn)入農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的稀土肥料約按硝酸稀土計(jì)。雖然增產(chǎn)糧棉瓜果等上千萬噸，但隨著稀土在生物領(lǐng)域應(yīng)用的不斷推廣，特別稀土化肥與飼料添加劑的施用，施用量大、涉及面廣，加上稀土工業(yè)的“三廢”與我國(guó)稀土資源的開發(fā)對(duì)周圍環(huán)境的污染，使許多原來在地殼中處于穩(wěn)定態(tài)的稀土變成易被生物利用的可溶態(tài)稀土，不可避免地進(jìn)入環(huán)境，并通過各種各樣的途徑進(jìn)入人體。目前就稀土生理、毒理等問題人們已開展了大量有意義的工作。

醋酸鐠是一種無機(jī)化合物，化學(xué)式為Pr(C₂H₃O₂)₃，英文名稱為Praseodymium acetate，CAS號(hào)為6192-12-70，綠色結(jié)晶體，易溶于水，有潮解性，密閉保存。如果吸入，請(qǐng)將患者移到新鮮空氣處；如果皮膚接觸，應(yīng)脫去污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚，如有不適感，就醫(yī)；如果眼晴接觸，應(yīng)分開眼瞼，用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗，并立即就醫(yī)；如果食入，立即漱口，禁止催吐，應(yīng)立即就醫(yī)。對(duì)保護(hù)施救者的忠告如下：將患者轉(zhuǎn)移到安全的場(chǎng)所，咨詢醫(yī)生，如果條件允許請(qǐng)出示此化學(xué)品安全技術(shù)說明書給到現(xiàn)場(chǎng)的醫(yī)生看。若泄露，小量泄漏盡可能將泄漏液體收集在可密閉的容器中，用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收，并轉(zhuǎn)移至安全場(chǎng)所，禁止沖入下水道；若大量泄漏，構(gòu)筑圍堤或挖坑收容，封閉排水管道，用泡沫覆蓋，抑制蒸發(fā)，用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。

【制備】^[1]

取10g氧化鐠 (Pr6O11)加至500mL 50%醋酸水溶液中，砂浴中加熱。氧化譜在醋酸中溶解極慢，需加熱1～2天。（若用氫還原法將其轉(zhuǎn)變?yōu)楸栋胙趸颬r2O3，則能迅速溶解）。若加熱1～2天后仍有少量不溶物，需過濾成清液，將該溶液置于75℃水浴上加熱，以蒸去大部分水，冷卻，得到黏稠物。將黏稠物轉(zhuǎn)移至玻璃皿中，置于裝有顆粒狀氫氧化鈉及高氯酸鎂真空保干器中，抽真空進(jìn)行干燥，得到水合醋酸鐠(III)。取10g醋酸鐠水合物，放至500mL圓底燒瓶中，加入干燥的DMF 100mL，振搖使醋酸鐠盡可能溶解于DMF中（醋酸鐠較難溶解）。然后加入無水苯150mL，精餾除去苯水共沸物。繼續(xù)蒸餾除去殘留的苯和少量DMF，冷卻后，Pr(CH₃COO)₃·DMF析出。用少量干燥乙醚洗滌，置于裝有無水氯化鈣和五氧化二磷的保干器中儲(chǔ)存。最后將晶體置于阿布得哈頓干燥裝置中，在210℃下加熱以除去DMF，得到無水醋酸鐠(III)。

【應(yīng)用】^[2]

醋酸鐠可用于用于制造催化劑、制光學(xué)玻璃、磁性材料、化學(xué)試劑等工業(yè)。舉例如下：

1. 用于制備一種Pr₂Sn₂O₇納米球，包括以下步驟：首先將醋酸鐠和四氯化錫加入一定比例的乙二胺或者乙二胺與水的混合溶劑中，分散均勻得到混合液；然后在160~200℃下反應(yīng)；最后經(jīng)過離心分離、洗滌和干燥，得到Pr₂Sn₂O₇納米球。所述醋酸鐠和四氯化錫的摩爾比為1：1~1：1.25，所述混合液中醋酸鐠和四氯化錫的摩爾濃度均為0.067~0.200moL/L。所述混合溶劑中，乙二胺和水的體積比為14：1~2：1。將所述醋酸鐠和四氯化錫加入乙二胺或者乙二胺與水的混合溶劑中，磁力攪拌0.5~1h以分散均勻。所述反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為12~48h。所述洗滌，分別采用水和乙醇對(duì)產(chǎn)品洗滌。所述干燥采用烘箱干燥，干燥溫度為60~80℃，時(shí)間為8~24h。

2. 制備一種稀土Pr配合物，化學(xué)式為C₁₆H₃₂CuPrN₂O_21.5，單斜晶系，P1空間群，晶胞參數(shù)為α＝90°，β＝102.445(4)°，γ＝90°，其中a、b、c分別指a軸、b軸、c軸，α、β、γ為空間角度，V為晶胞體積，為長(zhǎng)度單位，。制備方法如下，以醋酸銅、3，4-吡啶二羧酸、醋酸鐠和醋酸鈉為原料，采用簡(jiǎn)單溶液法制備Cu-Pr配合物：

1）將醋酸銅、醋酸鐠溶解于蒸餾水中，制備成溶液A；將有機(jī)配體3，4吡啶二羧酸溶解于蒸餾水中，制備成溶液B；其中醋酸銅、醋酸鐠、3，4吡啶二羧酸的摩爾量比為1：1：2，蒸餾水用量為混合液摩爾量的20～40倍；

2）將溶液A、B混合，加入濃度為1mol/L的NaOH溶液，調(diào)整pH值至9～11，同時(shí)加入醋酸鈉，制備成溶液C；醋酸鈉的用量為3，4吡啶二羧酸的0.5～3倍；

3）在溶液C中加入乙醇溶液，過濾后靜置24～72h，得到所述配合物晶體；乙醇溶液的用量為混合液摩爾量5～10倍。所述稀土Pr配合物應(yīng)用于熒光材料領(lǐng)域。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 劉琪；冒國(guó)兵；劉榮梅；張文；劉寧.一種Pr2Sn2O7納米球的制備方法. CN201510559951.7，申請(qǐng)日2015-09-06

[2] 郭瑞；劉宣文；王仁超；金磊；鐘創(chuàng)業(yè)；倪志遠(yuǎn).一種稀土Pr配合物及其制備方法和應(yīng)用. CN201710362269.8，申請(qǐng)日2017-05-22