硫酸铈四水合物是一种含稀土元素的无机化合物，黄色至橙黄色结晶性粉末，易吸潮。溶于水，水溶液呈酸性；溶于稀硫酸，不溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。硫酸铈四水合物可用作氧化还原滴定的基准试剂，常用于测定亚铁离子、草酸盐等还原性物质的含量。还用于有机合成反应的催化剂，如酯的水解、烯烃的氧化等反应。
应用
1、田春玲等人以乙二醇单乙醚和乙酸为主要原料,以硫酸铈四水合物为催化剂,环己烷为带水剂,合成了乙二醇单乙醚乙酸酯。采用IR、1HNMR等对其结构进行了确证,考察了乙二醇单乙醚和乙酸的摩尔比、催化剂种类和用量、带水剂用量、反应温度、反应时间等因素对反应的影响,得到了适宜的反应条件为:以0.2mol乙二醇单乙醚为基准,n(乙酸):n(乙二醇单乙醚)=1.5:1,m(硫酸铈四水合物):m(乙二醇单乙醚)=0.05:1,环己烷9mL,反应温度130℃,反应时间2.5h。在该条件下,乙二醇单乙醚乙酸酯收率达97％以上[1]。
2、陈献桃等人以Ce(SO4)2·4H2O为催化剂合成了丁二酸二乙酯,考察了影响反应的条件并获得最优的试验结果。并从理论上分析了催化剂失活的原因,认为硫酸铈四水合物的催化活性与表面质子酸性质有关。在反应过程中,催化剂发生结晶水的丢失,铈离子价态的降低及晶体结构的变化,使催化剂的质子酸量降低,质子酸强度减弱,从而导致催化剂的催化活性下降[2]。
3、马淞江等人将赤泥通过盐酸活化,得到酸活化赤泥,以酸活化赤泥为载体,氧化铈为活性组分,制备了赤泥负载铈吸附剂,在25℃和静态条件下,对赤泥负载铈吸附剂处理含氟废水进行了研究。结果表明,赤泥负载铈吸附剂的制备条件为:盐酸浓度为6mol/L,赤泥负载铈的反应时间为16h,硫酸铈四水合物的质量浓度为0.4g/L,焙烧温度为500℃；在废水pH为6.0,氟的质量浓度为40mg/L,吸附时间为90min,按氟与赤泥负载铈吸附剂质量比为1∶100投加赤泥负载铈吸附剂进行处理,氟的去除率可达98％以上。利用Langrnuir吸附等温式对吸附数据进行拟合,得到25℃下的线性方程为(ρe/qe)/(g·L-1)=[0.0163ρe/(mg· L-1)]+0.0503,线性相关性R2=0.9923,吸附剂的饱和吸附量为61.35mg/g，氟在吸附剂表面的吸附是单分子层吸附[3]。
参考文献
[1] 田春玲,梁政勇,章亚东. 四水硫酸铈催化合成乙二醇单乙醚乙酸酯[J]. 精细化工,2012,29(9):916-920.
[2] 陈献桃,毛立新,武鹄,等. 四水硫酸铈催化合成丁二酸二乙酯及催化剂失活原因分析[J]. 湖南理工学院学报（自然科学版）,2005,18(4):54-55,58. DOI:10.3969/j.issn.1672-5298.2005.04.016.
[3] 马淞江,罗道成. 赤泥负载铈吸附剂对废水中氟的吸附性能研究[J]. 水处理技术,2013,39(1):50-54. DOI:10.3969/j.issn.1000-3770.2013.01.011.