13465-60-6/硝酸鈧

【背景及概況】^[1]

硝酸鈧英文名稱為scandium nitrate，CAS號為10031-51-3，分子式為Sc(NO₃)₃，分子量：230.97；PSA：206.64000；LogP：0.85230。沸點83ºC at 760 mmHg。如果吸入，請將患者移到新鮮空氣處；如果皮膚接觸，應脫去污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚，如有不適感，就醫；如果眼晴接觸，應分開眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗，并立即就醫；如果食入，立即漱口，禁止催吐，應立即就醫。對保護施救者的忠告如下：將患者轉移到安全的場所，咨詢醫生，如果條件允許請出示此化學品安全技術說明書給到現場的醫生看。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，并轉移至安全場所，禁止沖入下水道；若大量泄漏，構筑圍堤或挖坑收容，封閉排水管道，用泡沫覆蓋，抑制蒸發，用防爆泵轉移至槽車或專用收集器內，回收或運至廢物處理場所處置。

【特性】^[2][3]

硝酸鈧為無色晶體。易潮解。熔點150℃。可溶于水和乙 醇。其水溶液受熱則分解。高溫時分解為氧化鈧。其四水 合物為無色易潮解固體。100℃時失去全部結晶水，繼續 升溫則分解，可溶于水和乙醇。Sc(NO₃)₃·4H₂O為無色易潮解棱晶。100℃失水得無水物，易溶于水及乙醇。

【生產工藝】 ^[2]

將氫氧化鈧溶于硝酸，經濃縮、結晶而得硝酸鈧。

【應用】^[4][5]

硝酸鈧是一種有機試劑，醫藥中間體。應用舉例如下：

1. 一種NTE材料Sc₂W₃O₁₂的制備方法，其特征在于采用水熱法合成NTE材料Sc₂W₃O₁₂，所用原料為：Sc(NO₃)₃·xH₂O（分析純）、H₄₀N₁₀O₄₁W₁₂·xH₂O（化學純）、HNO₃（分析純）。

制備工藝為：

1）將硝酸鈧和鎢酸銨分別配制成0.5~1mol/L和0.05~0.1mol/L的水溶液，采用雙滴法將硝酸鈧和鎢酸銨兩種水溶液按Sc³⁺∶W⁶⁺摩爾比為2∶3混合，在不斷攪拌的條件下向混合溶液加入硝酸溶液調節pH=3~5，60~80℃攪拌均勻；

2）然后將混合溶液轉入帶有聚四氟乙烯襯里的反應釜中，在150~180℃的溫度下密封加熱10~15h，反應完畢后，用離心機進行離心脫水，倒掉上層清液后反復洗滌、離心3次，再于80~110℃烘干，得到前驅體；

3）將前驅體在馬弗爐中于540℃以上加熱后得最終產物Sc₂W₃O₁₂。

2. 含鈧擴散陰極基材粉末原料的制備的方法，在這種制備方法中，以硝酸鈧和偏鎢酸銨為原料，檸檬酸為絡合劑，乙二醇為表面活性劑，其中Sc₂O₃占最 終粉體的質量為1％-20％，其余為鎢；它包括以下步驟：

1）以硝酸鈧和偏鎢酸銨為原料，將其分別溶于水中，混合后加入檸檬酸和 乙二醇溶液；將混合溶液于60-90℃水浴加熱干燥，同時攪拌，直至溶液形成溶膠， 然后將溶膠于80-150℃烘干形成凝膠；

2）將此凝膠在500-550℃、大氣氣氛下，進行加熱分解，時間為2-4小時；

3）將分解后的粉末在氫氣氣氛下進行還原，分為兩步進行還原處理，第一 步為500℃-600℃，保溫時間0.5～1小時，第二步還原溫度為850-1000℃，保溫時間 為1～2小時。

將用上述方法制成的摻雜鎢粉采用常規粉末冶金方法制作成多孔體，浸漬鋁酸鋇鈣后得到浸漬型氧化鈧摻雜鎢基體含鈧擴散陰極。與普通浸漬型鈧酸鹽陰極相比，不僅發射水平有所提高，更重要的是用L1制作的陰極發射特性曲線斜率有明顯提高，這表明陰極表面的發射均勻性得到了顯著的改善。這主要是由于用亞微米尺度、氧化鈧彌散分布的摻雜鎢粉制作的基體為活性物質的擴散和補充提 供了理想的通道。用上述方法制成的摻雜鎢粉采用常規粉末冶金方法制作成多孔體，浸漬鋁酸鈣鋇后得到的浸漬型氧化鈧摻雜鎢基體含鈧擴散陰極具有良好的發射特性可重復性。由于含鈧擴散陰極的發射特性主要取決于氧化鈧在表面的均勻分布，采用氧化鈧摻雜鎢粉是陰極工藝和發射特性可重復性的基礎。

【參考文獻】

[1] https://baike.molbase.cn/cidian/70936

[2] 申泮文,王積濤 主編.化合物詞典.上海：上海辭書出版社.2002.第147頁.

[3] 馬世昌 主編.無機化合物辭典.西安：陜西科學技術出版社.1988.第230頁.

[4] 程曉農;朱君君;楊娟.一種棒狀Sc2W3O12負熱膨脹材料的制備方法. CN201110417769.X，申請日20111214

[5] 王金淑;周美玲;王亦曼;劉偉.含鈧擴散陰極基材粉末原料的制備方法. CN200510053831.6 ，申請日2005031