中条村 (新潟県北魚沼郡)
中条村（なかじょうむら）は、かつて新潟県北魚沼郡にあった村。
酸化セリウム(IV)
重要な化学品であり、鉱石から元素セリウムを精製するときの中間体として生じる。
際立った特徴として、不定比化合物への可逆的変化がある。
生産.
天然のセリウムはバストネサイトやモナズ石から、その他の希土類元素との混合物として産出する。塩基性水溶液に抽出したのち、酸化剤を加え、pHを調節してセリウムを分離する。これは、酸化セリウム(IV)の低い溶解度と、その他の希土類元素が酸化されないことを利用した手法である。
酸化セリウム(IV)はシュウ酸セリウムまたは水酸化セリウムの焙焼で得られる。
構造と格子欠陥の特性.
格子欠陥の化学.
酸化セリウム(IV)は最も安定な蛍石構造において、酸素分圧や機械的負荷に応じて格子欠陥を生じる。
もっとも注目されている格子欠陥は、酸素欠陥と、セリウムイオンに局在化した電子による小さいポーラロンである。酸素欠陥の数が増えると、イオン伝導性()の増加によって、酸化物イオンの拡散速度が上昇する。これらの性質から、酸化セリウム(IV)は固体酸化物形燃料電池(SOFC)の固体電極として期待される。酸化セリウム(IV)は、ドープされたものも、されていないものも、酸素分圧が低ければ、セリウムイオンが還元されることで小さいポーラロンが生じ、高い導電性を示す。
酸化セリウム(IV)結晶中の酸素原子は平面上に配列していることから、アニオンの拡散は速い。格子欠陥濃度が高まるにつれて、拡散速度も上昇する。
研磨剤.
その他の応用.
酸化セリウム(IV)は赤外線フィルター、三元触媒の助触媒、または、ガスマントルに用いられる。
触媒.
可逆的に組成を変化させることができることから、酸化反応の触媒として用いられる。
狭く、しかしわかりやすい用途として、自動洗浄オーブンの壁材がある。高温処理の際に、炭化水素を酸化する触媒として働く。小規模ながら有名なのは、ガスマントルにおける天然ガスの酸化である。
混合伝導体.
優れたイオン性と導電性から、イオン・電子混合伝導体としての応用が期待されている。
研究.
燃料電池.
熱化学水素製造.
外用剤.