四氯化锆基本信息

四氯化锆（ZrCl?，CAS号：10026-11-6）为白色结晶粉末，分子量233.03 g/mol，密度2.80 g/cm3，升华点331℃（常压）。其晶体结构属单斜晶系（空间群C2/c），在潮湿空气中易水解生成氯氧化锆（需干燥惰性气氛保存）。工业级产品纯度≥99.5%（ICP-MS法），典型杂质含量：铁≤50 ppm，钛≤100 ppm。溶解特性表现为：在无水乙醇中溶解度为12 g/100 mL（25℃），但遇水立即发生剧烈水解反应（ΔH=-215 kJ/mol）。

核心应用优势

1. 高端材料制备

   • 化学气相沉积（CVD）制备锆涂层时沉积速率达5 μm/h（1000℃）；

   • 合成ZrO?纳米粉体的粒径可控在20-50 nm（溶胶-凝胶法，比硝酸锆路线小30%）。

2. 有机合成催化

   • 作为Friedel-Crafts酰基化反应催化剂（转化率＞90%，选择性达85%）；

   • 在聚烯烃聚合中可使分子量分布指数（PDI）降低至1.8。

3. 核工业应用

   • 制备核级海绵锆的中间体（锆铪分离系数＞200）；

   • 用于乏燃料后处理的锆合金溶解剂（60℃下溶解速率3 mm/年）。

操作规范：建议手套箱操作（O?＜1 ppm），废液处理需用碳酸钠中和（禁止排入下水道）。