Recentibus annis, usus reagentium lanthanidorum in synthesi organica saltibus et gradibus progressus est. Inter quae, multa reagentia lanthanidorum catalysim selectivam manifestam in reactione formationis vinculi carbonii-carbonii habere inventa sunt; simul, multa reagentia lanthanidorum proprietates excellentes in reactionibus oxidationis organicae et reactionibus reductionis organicae ad convertendos greges functionales habere inventa sunt. Usus terrarum rararum in agricultura est res gesta investigationis scientificae cum proprietatibus Sinensibus, a scientificis et technologicis Sinensibus post annos laboris assidui obtenta, et vehementer promota est ut mensura magni momenti ad augendam productionem agriculturae in Sinis. Carbonas terrarum rararum facile in acido solubilis est ad formandas sales correspondentes et dioxidum carbonii, quae commode adhiberi possunt in synthesi variorum salium et complexorum terrarum rararum sine introductione impuritatum anionicarum. Exempli gratia, cum acidis fortibus, ut acido nitrico, acido hydrochlorico, acido nitrico, acido perchlorico, et acido sulfurico, ad formandas sales solubiles in aqua reagere potest. Cum acido phosphorico et acido fluorico reagere potest ad convertendum in phosphatas et fluorida terrarum rararum insolubilia. Cum multis acidis organicis reagere potest ad formandas composita organica terrarum rararum correspondentes. Possunt esse cationes complexae solubiles vel aniones complexae, vel composita neutra minus solubilia praecipitantur secundum valorem solutionis. Contra, carbonas terrarum rararum in oxida correspondentia per calcinationem resolvi potest, quae directe in praeparatione multarum novarum materiarum terrarum rararum adhiberi possunt. Hodie, productio annua carbonatis terrarum rararum in Sinis plus quam decem milia talentorum est, quae plus quam quartam partem omnium rerum terrarum rararum constituit, quod indicat productionem industrialem et applicationem carbonatis terrarum rararum munus magni momenti in evolutione industriae terrarum rararum agere.
Cerii carbonas est compositum inorganicum cuius formula chemica est C3Ce2O9, pondus moleculare est 460, logP est -7.40530, PSA est 198.80000, punctum ebullitionis est 333.6ºC ad 760 mmHg, et punctum inflammationis est 169.8ºC. In productione industriali terrarum rararum, cerii carbonas est materia prima intermedia ad praeparationem variorum productorum cerii, ut varia salium cerii et oxidi cerii. Amplam usum habet et est productum leve terrarum rararum magni momenti. Crystallum cerii carbonas hydratum structuram lanthaniti similem habet, et photographia eius SEM ostendit formam basicam crystalli cerii hydrati similem esse lamellae, et lamellas interactionibus debilibus conexas structuram petali similem formare, et structuram esse laxam, ita sub actione vis mechanicae facile in fragmenta minuta findi potest. Cerii carbonas, qui in industria vulgo producitur, nunc tantum 42-46% totius terrae rarae post exsiccationem continet, quod efficientiam productionis cerii carbonatis limitat.
Genus aquae parvae consumptionis, qualitatis stabilis, cerii carbonas productus non requirit exsiccationem vel post exsiccationem centrifugam exsiccandi, et quantitas totalis terrarum rararum 72% ad 74% attingere potest, processus simplex et uno gradu ad cerii carbonas cum magna quantitate totali terrarum rararum praeparandum est. Sequens schema technicum adhibitum est: methodus uno gradu ad cerii carbonas cum magna quantitate totali terrarum rararum praeparandum adhibetur, id est, solutio cerii cum concentratione massae CeO240-90g/L calefacta est ad 95°C ad 105°C, et ammonii bicarbonas additur sub continua agitatione ad cerii carbonatem praecipitandum. Quantitas ammonii bicarbonas ita adaptatur ut valor pH liquidi alimentae tandem ad 6.3 ad 6.5 adaptetur, et proportio additionis apta sit ut liquor alimentatus non e canali defluat. Solutio cerii alimentata est saltem una ex solutione aquosa cerii chloridi, solutione aquosa cerii sulfatis, vel solutione aquosa cerii nitratis. Turma investigationis et progressionis (R&D) societatis UrbanMines Tech. Co., Ltd. novam methodum synthesis adhibet addendo solutionem ammonii bicarbonatis solidam vel solutionem aquosam ammonii bicarbonatis.
Cerii carbonas ad parandum oxidum cerii, dioxidum cerii, aliasque nanomaterias adhiberi potest. Applicationes et exempla haec sunt:
1. Vitrum violaceum antifulgens quod radios ultraviolaceos et partem flavam lucis visibilis fortiter absorbet. Secundum compositionem vitri sodae-calcis-silicae ordinarii, haec materia prima, pro portionibus ponderis, continet: silicam 72~82%, natrii oxidum 6~15%, calcii oxidum 4~13%, magnesii oxidum 2~8%, aluminam 0~3%, ferri oxidum 0.05~0.3%, cerii carbonas 0.1~3%, neodymii carbonas 0.4~1.2%, manganesii dioxidum 0.5~3%. Vitrum 4mm crassum transmittantiam lucis visibilis maiorem quam 80%, transmittantiam ultraviolaceam minorem quam 15%, et transmittantiam ad longitudines undarum 568-590 nm minorem quam 15% habet.
2. Pigmentum endothermicum energiam conservans, quod eo insignitur quod formatur per mixturam implentis et materiae pelliculam formantis, et implens formatur per mixturam sequentium materiarum rudis in partibus secundum pondus: 20 ad 35 partes dioxidi silicii, et 8 ad 20 partes oxidi aluminii, 4 ad 10 partes oxidi titanii, 4 ad 10 partes zirconii, 1 ad 5 partes oxidi zinci, 1 ad 5 partes oxidi magnesii, 0.8 ad 5 partes carburi silicii, 0.02 ad 0.5 partes oxidi yttrii, et 0.01 ad 1.5 partes oxidi chromii, 0.01-1.5 partes kaolini, 0.01-1.5 partes materiarum terrae rarae, 0.8-5 partes nigri carbonis, magnitudo particularum cuiusque materiae rudis est 1-5 μm; ubi, materiae terrae rarae includunt 0.01-1.5 partes lanthani carbonatis, 0.01-1.5 partes cerii carbonatis, 1.5 partes praseodymii carbonatis, 0.01 ad 1.5 partes praseodymii carbonatis, 0.01 ad 1.5 partes neodymii carbonatis, et 0.01 ad 1.5 partes promethii nitratis; materia pelliculam formans est kalii natrii carbonas; kalii natrii carbonas cum eodem pondere kalii carbonatis et natrii carbonatis miscetur. Proportio mixtionis ponderis impletionis et materiae pelliculam formantis est 2.5:7.5, 3.8:6.2 vel 4.8:5.2. Praeterea, genus methodi praeparationis pigmenti endothermici energiam conservantis eo insignitur quod haec gradus complectitur:
Gradus 1, praeparatio implentis, primum ponderationes 20-35 partes silicae, 8-20 partes aluminae, 4-10 partes oxidi titanii, 4-10 partes zirconii, et 1-5 partes oxidi zinci pro pondere, 1 ad 5 partes oxidi magnesii, 0.8 ad 5 partes carburi silicii, 0.02 ad 0.5 partes oxidi yttrii, 0.01 ad 1.5 partes trioxidi chromii, 0.01 ad 1.5 partes kaolini, 0.01 ad 1.5 partes materiae terrae rarae, et 0.8 ad 5 partes nigri carbonis, deinde uniformiter in mixtore miscentur ut implens obtineatur; ubi materia terrae rarae continet 0.01-1.5 partes lanthani carbonatis, 0.01-1.5 partes cerii carbonatis, 0.01-1.5 partes praseodymii carbonatis, 0.01-1.5 partes neodymii carbonatis, et 0.01-1.5 partes promethii nitratis;
Gradus 2, praeparatio materiae pelliculae formantis, materia pelliculae formans est natrii kalii carbonas; primum kalii carbonas et natrii carbonas respective pondere ponderantur, deinde aequaliter misceantur ut materia pelliculae formans obtineatur; natrii kalii carbonas idem pondus kalii carbonas et natrii carbonas miscentur;
Gradus 3, proportio mixtionis materiae implentis et pelliculae secundum pondus est 2.5: 7.5, 3.8: 6.2 vel 4.8: 5.2, et mixtura uniformiter permiscetur et dispergitur ut mixtura obtineatur;
In gradu quarto, mixtura globulis per horas sex ad octo molitur, deinde productum perfectum per cribrum transitum obtinetur, cuius crassitudo cribri est 1-5 μm.
3. Praeparatio oxidi cerii ultrafini: Adhibito cerii carbonato hydrato ut praecursore, oxidum cerii ultrafinum cum magnitudine particularum mediana minus quam 3 μm per molituram globosam directam et calcinationem praeparatum est. Producta obtenta omnia structuram fluoriti cubicam habent. Cum temperatura calcinationis crescit, magnitudo particularum productorum decrescit, distributio magnitudinis particularum angustior fit et crystallinitas augetur. Attamen, facultas poliendi trium vitrorum diversorum valorem maximum inter 900℃ et 1000℃ ostendit. Quapropter creditur celeritatem remotionis substantiarum superficialium vitrearum durante processu poliendi magnopere affici a magnitudine particularum, crystallinitate et activitate superficiali pulveris poliendi.