Īsas cinka oksīda īpašības:

Cinka oksīds– balta neorganiska viela.

Kopš valences cinks ir vienāds ar diviem, tad cinka oksīds satur vienu atomu skābeklis un viens cinka atoms.

Cinka oksīda ķīmiskā formula ZnO.

Sildot, tas kļūst dzeltens. 1800 o C temperatūrā tas sublimējas.

Nešķīst ūdenī.

Cinka oksīds ir maz toksiska viela. Tās putekļi ir kaitīgi elpošanas sistēmai.

Cinka oksīda fizikālās īpašības:

Parametra nosaukums:	Nozīme:
Ķīmiskā formula	ZnO
Sinonīmi un nosaukumi svešvalodā	cinka oksīds cinkīts (krievu val.) cinka balts (krievu val.)
Vielas veids	neorganisks
Izskats	balti sešstūra kristāli
Krāsa	balts
Nogaršot	—*
Smarža	—
Agregātstāvoklis (pie 20 °C un atmosfēras spiediena 1 atm.)	ciets
Blīvums (vielas agregātstāvoklis – ciets, pie 20 °C), kg/m3	5610
Blīvums (vielas agregātstāvoklis – ciets, pie 20 °C), g/cm3	5,61
Sublimācijas temperatūra, °C	1800
Kušanas temperatūra, °C	1975
Molmasa, g/mol	81,408
Siltumvadītspēja, W/(m K)	54

*Piezīme:

- nav datu.

Cinka oksīda sagatavošana:

Dabā tas sastopams kā minerāls cinkīts, kas gandrīz pilnībā sastāv no cinka oksīda.

Cinka oksīds tiek iegūts arī šādu ķīmisko reakciju rezultātā:

1. 1.cinka sadedzināšana skābeklī:

2Zn + О 2 → 2ZnО (t > 250 o C).

1. 2.termiski sadaloties cinka hidroksīdam:

Zn(OH) 2 → ZnO + H 2 O (t = 100-250 o C).

1. 3.termiski sadaloties cinka karbonātam:

ZnCO 3 → ZnO + CO 2 (t = 200-300 o C).

1. 4. termiski sadaloties cinka nitrātam:

2Zn(NO 3) 2 → 2ZnO + 4NO 2 + O 2 (t = 300-500 o C).

1. 5. ar cinka sulfīda oksidatīvo apdedzināšanu:

2ZnS + 3O 2 → 2ZnO + 2SO 2 (t = 800-1000 o C).

1. 6. termiski sadaloties cinka acetātam.

Cinka oksīda ķīmiskās īpašības. Cinka oksīda ķīmiskās reakcijas:

Cinka oksīds ir amfoterisks oksīds. Atkarībā no apstākļiem tam piemīt bāziskas vai skābas īpašības.

Cinka oksīda ķīmiskās īpašības ir līdzīgas citu amfoterisko oksīdu ķīmiskajām īpašībām metāli. Tāpēc to raksturo šādas ķīmiskās reakcijas:

1. cinka oksīda reakcija ar oglekli:

ZnO + C → Zn + CO (t = 1200-1300 o C).

Reakcijas rezultātā veidojas cinks un oglekļa monoksīds (II). Tādējādi cinks tiek reducēts no cinka oksīda ar koksu vai akmeņoglēm 1200-1300 o C temperatūrā.

2. silīcijs:

ZnO + SiO 2 → ZnSiO 3 (t = 1200-1400 o C),

2ZnO + SiO 2 → Zn 2 SiO 4 (t = 900-1000 o C).

Oksīds silīcijs ir skābs oksīds. Reakcijas rezultātā pirmajā gadījumā veidojas sāls - cinka metasilikāts, otrajā - cinka ortosilikāts.

3. cinka oksīda reakcija ar oksīdusērs :

ZnO + SO 2 → ZnSO 3.

Oksīds sērs ir skābs oksīds. Reakcijas rezultātā veidojas sāls - cinka sulfīts.

4. cinka oksīda reakcija ar bora oksīdu:

ZnO + B 2 O 3 → Zn(BO 2) 2.

Reakcijas rezultātā veidojas sāls - cinka borāts.

5.cinka oksīda reakcija ar oglekļa monoksīdu:

ZnO + CO → Zn + CO 2 (t = 700 o C).

Reakcijas rezultātā veidojas cinks un oglekļa dioksīds.

6. cinka oksīda reakcija ar bārija oksīdu:

ZnO + BaO → BaZnO 2 (t = 1100 o C).

Reakcijas rezultātā veidojas sāls - bārija cinkāts.

7. cinka oksīda reakcija ar hroma oksīdu:

ZnO + CrO 3 → ZnCrO 4.

Reakcijas rezultātā veidojas sāls - cinka hromāts.

8.cinka oksīda reakcija ar dzelzs oksīdu:

ZnO + Fe 2 O 3 → Fe 2 ZnO 4 (t = 800–1000 o C),

ZnO + Fe 2 O 3 → ZnFe 2 O 4 (t = 800-1000 o C).

Reakcijas rezultātā veidojas dzelzs-cinka oksīds.

9. cinka oksīda reakcija ar molibdēna oksīdu:

ZnO + MoO 3 → ZnMoO 4.

Reakcijas rezultātā veidojas sāls - cinka molibdāts.

10. cinka oksīda reakcija ar oksīdu vanādijs:

2ZnO + VO 2 → Zn 2 VO 4 (t = 1500-1700 o C).

Reakcijas rezultātā veidojas sāls - cinka tetraoksovanadāts.

11. cinka oksīda reakcija ar mangāna oksīdu:

3ZnО + MnО 2 → MnZn 3 О 5 (t = 700-800 o C),

ZnO + Mn 2 O 3 → ZnMn 2 O 4 (t = 900 o C).

Reakcijas rezultātā pirmajā gadījumā veidojas mangāna-tricinka oksīds, otrajā - mangāna-cinka oksīds.

12. cinka oksīda reakcija ar volframa oksīdu:

ZnО + WО 3 → ZnWО 4 (t = 600-800 o C).

Reakcijas rezultātā veidojas sāls - cinka volframāts.

13. cinka oksīda reakcija ar cinka sulfīdu:

2ZnO + ZnS → 3Zn + SO 2.

Ķīmiskās reakcijas rezultātā veidojas cinks un cinka oksīds.

14. cinka oksīda reakcija ar cinka hlorīdu un ūdeni:

ZnO + ZnCl 2 + H 2 O → 2Zn(OH)Cl (t = 100-130 o C).

Ķīmiskās reakcijas rezultātā tiek iegūta ātri (2-3 minūtes) cietējoša masa - cinka hlorīds-hidroksīds (tā sauktais cinka cements). Cinka hlorīds – koncentrēts šķīdums.

15. cinka oksīda reakcija ar fluorūdeņražskābi:

ZnO + 2HF → ZnF 2 + H 2 O.

Ķīmiskās reakcijas rezultātā tiek iegūts sāls - cinka fluorīds un ūdens.

16. cinka oksīda reakcija ar slāpekļskābi:

ZnO + 2HNO 3 → 2Zn(NO 3) 2 + H 2 O.

Ķīmiskās reakcijas rezultātā tiek iegūts sāls - cinka nitrāts un ūdens.

17.cinka oksīda reakcija ar fosforskābi:

3ZnO + 2H 3PO 4 → Zn 3 (PO 4) 2 + 3H 2 O.

Ķīmiskās reakcijas rezultātā tiek iegūts sāls - cinka ortofosfāts un ūdens. Fosforskābi sākotnēji izšķīdina ūdenī.

Cinka oksīda reakcijas ar citām skābēm notiek līdzīgi.

18. cinka oksīda reakcija ar ūdeņraža bromīdu (bromūdeņradis):

ZnO + 2HBr → ZnBr 2 + H2O.

Ķīmiskās reakcijas rezultātā tiek iegūts sāls - cinka bromīds un ūdens.

19. cinka oksīda reakcija ar ūdeņraža jodīdu:

ZnO + 2HI → ZnI 2 + H 2 O.

Ķīmiskās reakcijas rezultātā tiek iegūts sāls - cinka jodīds un ūdens.

20. cinka oksīda reakcija ar sērūdeņradi:

ZnO + H 2 S → ZnS + H 2 O (t = 450-550 o C).

Ķīmiskās reakcijas rezultātā tiek iegūts sāls - cinka sulfīds un ūdens.

21. cinka oksīda reakcija ar hidroksīdu

Mikroelements, kam ir svarīga loma šūnu metabolismā un šūnu membrānu stabilizēšanā. Tā ir daudzu enzīmu sistēmu neatņemama sastāvdaļa, kurās tas ir vai nu koenzīms, vai neatņemama fermenta sastāvdaļa. Piedalās olbaltumvielu un ogļhidrātu sintēzes regulēšanā. Cinka klātbūtne ir nepieciešams nosacījums normālai imūnsistēmas darbībai. Cinks pozitīvi ietekmē atmiņu, veicina redzes uzturēšanai nepieciešamā A vitamīna uzsūkšanos, veicina uzkrāšanos organismā un paildzina tā iedarbību, atbalsta audu atjaunošanās un brūču dzīšanas procesu. Cinks ir būtisks normālai augšanai un reprodukcijai. Cinka deficīts rodas parenterālas ārstēšanas gadījumos bez atbilstošiem uztura bagātinātājiem, hronisku zarnu slimību (piemēram, kolīts un Krona slimība), pacientiem ar zarnu fistulu, noteiktām ādas slimībām (piemēram, enteropathica acrodermatitis), retāk gadījumos aknu ciroze, nieru mazspēja, kuņģa rezekcija. Cinka deficīta gadījumos ir koncentrēšanās traucējumi, garšas traucējumi, apetītes trūkums, pavājināta imunitāte, slikta brūču dzīšana, paaugstināts asinsspiediens, hiperholesterinēmija, nakts aklums, prostatas hiperplāzija, augšanas traucējumi bērniem, kā arī ievērojama cinka deficīta gadījumā - dermatoloģiskas slimības, piemēram, fokusa un ļaundabīga alopēcija. Vidējais cinka saturs organismā ir 1,4–2,3 g, no kuriem aptuveni 98% atrodas šūnās (galvenokārt sarkanajās asins šūnās, ādā, spermā, prostatas dziedzeros, kaulos, zarnu gļotādā). Dažiem cinka savienojumiem (piemēram, cinka oksīdam) ir savelkoša un žūstoša īpašības. Cinka sulfātam piemīt pretiekaisuma īpašības. Pēc iekšķīgas lietošanas cinka sāļi slikti uzsūcas no kuņģa-zarnu trakta (apmēram par 20–40%). Vidējā cinka koncentrācija asinīs ir 11,3–17,6 mmol/l. Cinks no organisma izdalās galvenokārt ar izkārnījumiem.

Cinka oksīds: pielietojums

Slimību, kas saistītas ar cinka deficītu vai zemu tā saturu organismā, piemēram, enteropātisku akrodermītu, fokusa un ļaundabīgu alopēciju, strutojošu pūtīšu, hronisku neirodermītu, steroīdus aizstājot ar kortikosteroīdiem, matu trausluma, traucētas brūču dzīšanas, imūnsistēmas traucējumu, psihoneiroloģisku traucējumu, seksuālu slimību ārstēšana. disfunkcijas vīriešiem, augšanas un redzes traucējumi bērniem. Zāles košļājamo tablešu veidā lieto, lai novērstu sliktu elpu. Noderīgs Vilsona slimības gadījumā. Ārēji dermatoloģijā pret niezošām ādas vietām, grūti dzīstošām brūcēm, pret hronisku ādas iekaisumu, ekzēmu; oftalmoloģijā - pret konjunktivītu.

Kontrindikācijas

Paaugstināta jutība pret zālēm; nieru mazspēja. Nedrīkst lietot ārīgi uz brūcēm, kas izplūst vai ir pārklātas ar krevelēm. Mijiedarbība ar citām zālēm Nedrīkst vienlaicīgi lietot cinku saturošas zāles un tetraciklīnu (cinks samazina tā uzsūkšanos), kā arī dzelzs savienojumus, acetilsalicilskābi, indometacīnu, tiazīdu grupas diurētiskos līdzekļus, helātus veidojošos līdzekļus (D-penicilamīnu), kortikosteroīdus. Blakusparādības Slikta dūša, vemšana, sāpes vēderā, caureja, galvassāpes, metāla garša mutē. Cinka sāļu ilgstošas ​​lietošanas rezultātā var rasties anēmija un vara deficīts organismā.

Grūtniecība un laktācija

Nav informācijas par cinku saturošu zāļu lietošanas drošību grūtniecības un zīdīšanas laikā.

Dozēšana

Cinka ikdienas nepieciešamība atkarībā no vecuma ir: bērniem līdz 10 gadu vecumam: 5 mg, bērniem un pusaudžiem vecumā no 10 līdz 15 gadiem: 15 mg, pieaugušajiem: 15-20 mg. Grūtniecības un zīdīšanas laikā nepieciešamība pēc cinka palielinās līdz 25 mg/dienā. Acrodermatitis enteropathica, alopēcija areata: iekšķīgi pirms ēšanas, vidēji 45 mg 3 reizes dienā, samazinot devu, jo stāvoklis uzlabojas. Tabletes nedrīkst dalīt vai košļāt. Ārēji – ieeļļot sāpīgās vietas uz ādas 1-3 reizes dienā. Skatīt arī: narkotiku apraksti.

Cinka oksīds ZnO - pusvadītāju savienojums. Cinka oksīds ir balts savienojums, kas sublimējas 2000 K temperatūrā, kūst 2250 K temperatūrā, uzrāda gan bāziskas, gan skābas īpašības un šķīst skābēs un sārmos.

Visizplatītākā kristāla modifikācija ir sešstūra vurcīta tips. Ir zināms arī retāks kubiskais sfalerīta veids.

Cinka oksīdu var iegūt, sadedzinot vai oksidējot cinku, apgrauzdējot cinka sulfīdu gaisā, kalcinējot
sāļi, izgulsnēšana ar amonjaku no verdoša cinka nitrāta ūdens šķīduma.

Kompaktus cinka oksīda (cincīta) paraugus iegūst, presējot sagataves no pulverveida savienojuma un pēc tam tos saķepinot. Iepriekšējo saķepināšanu veic pie 1100 K. galīgo saķepināšanu veic pie 1700...1800 K. Karsēšanu veic vai nu īpašās augstas temperatūras krāsnīs, vai tieši laižot strāvu caur paraugiem pēc tam, kad tie ir iepriekš uzkarsēti līdz temperatūrai. pie kuras rodas pietiekama elektrovadītspēja. Pie galīgās saķepināšanas temperatūras 1700...1800 K veidojas rupji graudaini paraugi ar kristāliem līdz 2 mm. Lai iegūtu smalkāk graudainu struktūru, saķepināšanas temperatūru samazina līdz 1300... 1400 K. Cinka oksīda monokristālus audzē hidrotermiski un no gāzes fāzes.

Plānas cinka oksīda kārtiņas ZnO var iegūt, iztvaicējot un kondensējot cinku uz substrāta vakuumā, kam seko metāla plēves oksidēšana, kad to karsē skābekļa atmosfērā, vai ar reaktīvo divu elektrodu jonu izsmidzināšanu Zn Ar + O 2 atmosfērā.

ZnO plānās plēves noteikt pjezoelektrisko efektu.

Cinka oksīda pamatīpašības

Molekulmasa 81,38

Kristāla struktūra G

Kristāla režģa konstantes, nm:

A 0,3250

C 0,5206

Blīvums, Mg/m 3 5,67

Temperatūra, K:

kušana 2250

viršanas temperatūra 2000

Īpatnējā siltumietilpība, J/(kg× K) 495

Lineārās izplešanās temperatūras koeficients priekš
monokristāls, α× I 0 6, K -1 5,7 || A

5.2 || Ar

Īpatnējā pretestība, Ohm× cm 10 8 … 10 9

Siltumvadītspējas koeficients, W/(m× K) 15…30

Cietība pēc Mosa skalas 4,0…5,0

Refrakcijas indekss 1,96

Dielektriskā konstante 8.5

Cinka oksīda pielietošana.

Cinka oksīdu izmanto radioelektronikā pašaktivējoša fosfora ražošanai ZnO:Zn. Šo fosforu iegūst kalcinējot ZnO vāji reducējošā oglekļa monoksīda atmosfērā pie 1270 K - luminofora spīduma krāsa ir zili zaļa, emisiju raksturo divi maksimumi, kas rodas pie viļņu garumiem 0,385 mikroni (ultravioletais apgabals) un 0,505 mikroni (zili zaļā daļa). spektrs). Šim fosforam ir ļoti īss pēcspīdums, apmēram 2 μs.

Galvenokārt cinka oksīds tiek izmantots varistoru ražošanā, kuru elektriskā pretestība ir ļoti atkarīga no pielietotā sprieguma. Pamatojoties uz varistoriem, tiek izveidoti pārsprieguma slāpētāji (OSL), kas nomāc pārspriegumus elektriskajos tīklos.

Tas ir saistīts ar varistora īpašo īpašību - strāvas-sprieguma raksturlieluma nelinearitāti. Silīcija karbīdam ir arī nelinearitāte strāvas-sprieguma raksturlīknē, bet varistoru nelinearitātes koeficients, kura pamatā ir cinka oksīds, ir par 1–1,5 kārtībām lielāks.

Varistoru izgatavošanai tiek sajaukts submikrona izmēra ZnO pulveris, citu metālu oksīdi ~5% (bismuts, kobalts, antimons, mangāns, hroms) un neorganiskās saistvielas, formēti zem spiediena ~10 4 ... 10 6 MPa un apdedzināti vairākas reizes. stundas temperatūrā no 1200 līdz 1600 °C. Reakcijas mijiedarbības laikā materiāls tiek pārnests caur šķidro fāzi no cinka oksīda graudiem ar augstu virsmas enerģiju uz graudiem ar zemāku virsmas enerģiju. Saķepināšanas procesā materiāls tiek sablīvēts, kā rezultātā veidojas jauna polikristāliska struktūra.

Cinka oksīda varistors ir polikristālisks pusvadītāju materiāls, kura atsevišķi graudi ir elektriski kontaktā viens ar otru. Cinka oksīda graudu saskares vietās ir plāni izolējoši apgabali, kas izraisa strāvas-sprieguma raksturlīknes nelinearitāti. Varistora nelinearitātes mehānisms nav pietiekami pētīts. Visticamāk, nelinearitāte ir saistīta ar parādībām pie graudu robežām, un arī papildu piedevām varistoros ir izšķiroša ietekme.

Cinks ir tipisks metālisko elementu grupas pārstāvis, un tam ir viss to īpašību klāsts: metālisks spīdums, lokanība, elektriskā un siltuma vadītspēja. Tomēr cinka ķīmiskās īpašības nedaudz atšķiras no pamata reakcijām, kas raksturīgas lielākajai daļai metālu. Elements noteiktos apstākļos var izturēties kā nemetāls, piemēram, reaģēt ar sārmiem. Šo parādību sauc par amfoteritāti. Mūsu rakstā mēs pētīsim cinka fizikālās īpašības, kā arī ņemsim vērā tipiskas reakcijas, kas raksturīgas metālam un tā savienojumiem.

Elementa pozīcija periodiskajā tabulā un izplatība dabā

Metāls atrodas periodiskās tabulas otrās grupas sekundārajā apakšgrupā. Papildus cinkam tas satur kadmiju un dzīvsudrabu. Cinks pieder pie d-elementiem un atrodas ceturtajā periodā. Ķīmiskajās reakcijās tā atomi vienmēr atsakās no pēdējā enerģijas līmeņa elektroniem, tāpēc tādos elementa savienojumos kā oksīds, starpproduktu sāļi un hidroksīds metāls uzrāda oksidācijas pakāpi +2. Atoma struktūra izskaidro visas cinka un tā savienojumu fizikālās un ķīmiskās īpašības. Kopējais metālu saturs augsnē ir aptuveni 0,01 masas. %. Tas ir atrodams tādos minerālos kā galmea un cinka maisījums. Tā kā cinka saturs tajos ir zems, ieži vispirms tiek pakļauti bagātināšanai, ko veic šahtas krāsnīs. Lielākā daļa cinku saturošu minerālu ir sulfīdi, karbonāti un sulfāti. Tie ir cinka sāļi, kuru ķīmiskās īpašības ir to apstrādes procesu, piemēram, grauzdēšanas, pamatā.

Metāla ražošana

Smagā cinka karbonāta vai sulfīda oksidācijas reakcija rada tā oksīdu. Process notiek verdošā slānī. Šī ir īpaša metode, kuras pamatā ir smalki samalta minerāla cieša saskare ar karsta gaisa plūsmu, kas pārvietojas lielā ātrumā. Pēc tam cinka oksīds ZnO tiek reducēts ar koksu un iegūtie metāla tvaiki tiek noņemti no reakcijas sfēras. Vēl viena metāla ražošanas metode, kuras pamatā ir cinka un tā savienojumu ķīmiskās īpašības, ir cinka sulfāta šķīduma elektrolīze. Tā ir redoksreakcija, kas notiek elektriskās strāvas ietekmē. Uz elektroda tiek nogulsnēts augstas tīrības metāls.

Fiziskās īpašības

Zilgani sudrabains, trausls metāls normālos apstākļos. Temperatūras diapazonā no 100° līdz 150° cinks kļūst elastīgs un var tikt sarullēts loksnēs. Sildot virs 200°, metāls kļūst neparasti trausls. Atmosfēras skābekļa ietekmē cinka gabali tiek pārklāti ar plānu oksīda kārtu, un tālāk oksidējoties pārvēršas hidroksikarbonātā, kas pilda aizsarga lomu un novērš tālāku metāla mijiedarbību ar atmosfēras skābekli. Cinka fizikālās un ķīmiskās īpašības ir savstarpēji saistītas. Apsvērsim to, izmantojot piemēru par metāla mijiedarbību ar ūdeni un skābekli.

Smaga oksidēšanās un reakcija ar ūdeni

Spēcīgi karsējot gaisā, cinka šķembas sadeg ar zilu liesmu, veidojot cinka oksīdu.

Tam piemīt amfoteriskas īpašības. Ūdens tvaikos, kas uzkarsēts līdz sarkanai temperatūrai, metāls izspiež ūdeņradi no H 2 O molekulām, turklāt veidojas cinka oksīds. Vielas ķīmiskās īpašības pierāda tās spēju mijiedarboties gan ar skābēm, gan sārmiem.

Redoksreakcijas, kas saistītas ar cinku

Tā kā metālu aktivitāšu sērijā elements atrodas pirms ūdeņraža, tas spēj to izspiest no skābes molekulām.

Reakcijas produkti starp cinku un skābēm būs atkarīgi no diviem faktoriem:

• skābes veids
• tā koncentrācija

Cinka oksīds

Balts porains pulveris, kas karsējot kļūst dzeltens un atdzesējot atgriežas sākotnējā krāsā, ir metāla oksīds. Cinka oksīda ķīmiskās īpašības un reakcijas vienādojumi tā mijiedarbībai ar skābēm un sārmiem apstiprina savienojuma amfoterisko raksturu. Tādējādi viela nevar reaģēt ar ūdeni, bet mijiedarbojas gan ar skābēm, gan ar sārmiem. Reakcijas produkti būs vidēji sāļi (mijiedarbības gadījumā ar skābēm) vai kompleksie savienojumi - tetrahidroksocināti.

Cinka oksīdu izmanto baltas krāsas ražošanā, ko sauc par cinka balto. Dermatoloģijā viela ir iekļauta ziedēs, pulveros un pastās, kurām ir pretiekaisuma un žūšanas efekts uz ādu. Lielāko daļu saražotā cinka oksīda izmanto kā gumijas pildvielu. Turpinot pētīt cinka un tā savienojumu ķīmiskās īpašības, aplūkosim Zn(OH) 2 hidroksīdu.

Cinka hidroksīda amfoteriskais raksturs

Baltās nogulsnes, kas izkrīt sārmu ietekmē uz metālu sāļu šķīdumiem, ir cinka bāze. Savienojums ātri izšķīst, saskaroties ar skābēm vai sārmiem. Pirmais reakcijas veids beidzas ar vidējo sāļu veidošanos, otrais - cinkātus. Kompleksie sāļi - hidroksicināti - tiek izolēti cietā veidā. Cinka hidroksīda īpatnība ir tā spēja izšķīst amonjaka ūdens šķīdumā, veidojot tetraamīnija cinka hidroksīdu un ūdeni. Cinka bāze ir vājš elektrolīts, tāpēc gan tās vidējie sāļi, gan cinkāti ūdens šķīdumos ir hidrolizējami, tas ir, to joni reaģē ar ūdeni un veido cinka hidroksīda molekulas. Metālu sāļu, piemēram, hlorīda vai nitrātu, šķīdumi būs skābi, jo uzkrājas liekie ūdeņraža joni.

Cinka sulfāta īpašības

Cinka ķīmiskās īpašības, kuras mēs pētījām iepriekš, jo īpaši tā reakcijas ar atšķaidītu sulfātu, apstiprina vidēja sāls - cinka sulfāta veidošanos. Tie ir bezkrāsaini kristāli, kurus karsējot līdz 600° un augstāk, var iegūt oksosulfātus un sēra trioksīdu. Tālāk karsējot, cinka sulfāts tiek pārveidots par cinka oksīdu. Sāls šķīst ūdenī un glicerīnā. Viela tiek izolēta no šķīduma temperatūrā līdz 39°C kristāliskā hidrāta veidā, kura formula ir ZnSO 4 × 7H 2 O. Šajā formā to sauc par cinka sulfātu.

Temperatūras diapazonā 39°-70° tiek iegūts heksahidrāta sāls, un virs 70° kristāliskajā hidrātā paliek tikai viena ūdens molekula. Cinka sulfāta fizikāli ķīmiskās īpašības ļauj to izmantot kā balinātāju papīra ražošanā, kā minerālmēslu augkopībā un kā mēslojumu mājdzīvnieku un mājputnu uzturā. Tekstilrūpniecībā savienojumu izmanto viskozes auduma ražošanā un chintz krāsošanā.

Cinka sulfāts ir iekļauts arī elektrolīta šķīdumā, ko izmanto dzelzs vai tērauda izstrādājumu galvaniskās pārklāšanas procesā ar cinka slāni, izmantojot difūzo metodi vai karstās cinkošanas metodi. Cinka slānis ilgstoši aizsargā šādas konstrukcijas no korozijas. Ņemot vērā cinka ķīmiskās īpašības, jāņem vērā, ka augsta ūdens sāļuma, ievērojamu temperatūras un gaisa mitruma svārstību apstākļos cinkošana nedod vēlamo efektu. Tāpēc metālu sakausējumi ar varu, magniju un alumīniju tiek plaši izmantoti rūpniecībā.

Cinku saturošu sakausējumu pielietošana

Daudzu ķīmisko vielu, piemēram, amonjaka, transportēšanai pa cauruļvadiem ir nepieciešamas īpašas prasības metāla sastāvam, no kura izgatavotas caurules. Tie ir izgatavoti uz dzelzs sakausējumiem ar magniju, alumīniju un cinku, un tiem ir augsta pretkorozijas izturība pret agresīvu ķīmisko vidi. Turklāt cinks uzlabo sakausējumu mehāniskās īpašības un neitralizē piemaisījumu, piemēram, niķeļa un vara, kaitīgo ietekmi. Vara un cinka sakausējumi tiek plaši izmantoti rūpnieciskās elektrolīzes procesos. Naftas produktu transportēšanai izmanto tankkuģus. Tie ir izgatavoti no alumīnija sakausējumiem, kas papildus magnijam, hromam un mangānam satur lielu cinka daļu. Šāda sastāva materiāliem ir ne tikai augstas pretkorozijas īpašības un paaugstināta izturība, bet arī kriogēnā izturība.

Cinka loma cilvēka organismā

Zn saturs šūnās ir 0,0003%, tāpēc tas tiek klasificēts kā mikroelements. Cinka un tā savienojumu ķīmiskajām īpašībām un reakcijām ir liela nozīme metabolismā un normāla homeostāzes līmeņa uzturēšanā gan šūnas, gan visa organisma līmenī. Metālu joni ir daļa no svarīgiem fermentiem un citām bioloģiski aktīvām vielām. Piemēram, ir zināms, ka cinkam ir nopietna ietekme uz vīriešu reproduktīvās sistēmas veidošanos un funkcijām. Tā ir daļa no hormona testosterona koenzīma, kas ir atbildīgs par sēklu šķidruma auglību un sekundāro seksuālo īpašību veidošanos. Cita svarīga hormona insulīna neolbaltumvielu daļa, ko ražo aizkuņģa dziedzera Langerhansa saliņu beta šūnas, satur arī mikroelementu. Organisma imūnais stāvoklis ir tieši saistīts arī ar Zn +2 jonu koncentrāciju šūnās, kas atrodami aizkrūts dziedzera hormonā – timulīnā un timopoetīnā. Augsta cinka koncentrācija tiek reģistrēta kodolstruktūrās - hromosomās, kas satur dezoksiribonukleīnskābi un piedalās šūnas iedzimtās informācijas pārraidē.

Mūsu rakstā mēs pētījām cinka un tā savienojumu ķīmiskās funkcijas, kā arī noteicām tā lomu cilvēka ķermeņa dzīvē.

Neorganiska viela, kas ir pieprasīta dažādās ražošanas jomās, medicīnā un ikdienas dzīvē. Formula ZnO. Dabā sastopams kā minerāls cinkīts.

Īpašības

Balts smalks kristālisks pulveris, nešķīst ūdenī. Sublimējas pie t +1800 °C, kūst pie 2000 °C. Tam ir pusvadītāju īpašības, zema siltumvadītspēja, un tas absorbē ultravioleto starojumu. Plānām plēvēm ir pjezoelektriskās īpašības. Sildot tas kļūst dzeltens, pēc atdzesēšanas atkal kļūst balts. Nedeg. Saskaroties ar ādu, tas neizraisa kairinājumu, gluži pretēji, tam ir pretiekaisuma un dezinficējoša iedarbība.

Cinka oksīds ir amfoterisks oksīds, kas reaģē gan ar skābēm, gan sārmiem. Reakcija ar skābēm izraisa sāļu veidošanos, bet ar sārmiem - sarežģītus hidroksicinātu savienojumus. Mijiedarbojas ar ūdeņradi, oglekli, amonjaka šķīdumu, oglekļa monoksīdu, metānu, kalcija karbīdu, ferosilīciju. Sakausēšanas rezultātā ar metālu oksīdiem un hidroksīdiem tiek iegūti cinkāti, un, ja reaģentu sakausē ar bora oksīdu vai silīcija oksīdu, veidojas cinka borāts un silikāts.

Piesardzības pasākumi

Cinka oksīds tiek uzskatīts par zemas bīstamības un maz toksisku vielu, neuzliesmojošu un nesprāgstošu, IV bīstamības klase. Bet putekļi, suspensija un cinka oksīda aerosols izraisa elpceļu kairinājumu un "liešanas drudzi". Norīšana izraisa kuņģa-zarnu trakta slimības. Nozarēs, kas nodarbojas ar liela apjoma reaģentu un misiņa apdedzināšanu, darbiniekiem ir jāizmanto respiratori, aizsargbrilles, cimdi un drošības apavi.

Reaģents jāuzglabā noslēgtos traukos (plastmasas un papīra maisiņos vai iepakojumos; tērauda, ​​kartona, saplākšņa mucās un konteineros), jo piekļuve oglekļa dioksīdam un mitrumam no gaisa var izraisīt pārkristalizāciju cinka karbonātā. Ja ilgstošas ​​nepareizas uzglabāšanas dēļ cinka oksīds tomēr ir pārvērties par cinka karbonātu, tad to var atjaunot sākotnējās īpašības, to kalcinējot. Cinka oksīds tiek uzglabāts segtās, sausās noliktavās bez saules gaismas pieejamības. Pieļaujamā uzglabāšanas temperatūras diapazons ir no -40 līdz +40 °C.

Cinka oksīda pielietojumi

Pildviela un krāsviela gumijai, polimēriem, papīram; vulkanizējošais līdzeklis dažiem gumiju veidiem; katalizators metanola ražošanai; pigments krāsu un laku rūpniecībai (cinka balts).
- Izmanto stikla un krāsu ražošanā uz šķidrā stikla bāzes; rūsas pārveidojošie savienojumi; fotokatalītiskie dezinfekcijas pārklājumi sienām un griestiem slimnīcās; mākslīgā āda, gumijas zoles.
- Pildviela krēmiem, ziedēm, pulveriem un pulveriem kosmetoloģijā un farmācijā. Sastāvdaļa iedeguma krēmos un zobu pastās.
- Minerālu piedeva dzīvnieku barībai.
- Izejvielas stikla un keramikas rūpniecībā.
- Elektronikas rūpniecībā no cinka oksīda izgatavo varistorus (pusvadītāju elementus, kuru vadītspēja ir atkarīga no sprieguma), luminoforus, zilas gaismas diodes, pulverlāzerus un plānās plēves sensoriem.
- Metalurģijā - elektrisko kabeļu ražošanai.
- Medicīnā to izmanto kā antiseptisku, žūstošu, savelkošu un adsorbējošu vielu. To pievieno daudziem ārējiem dermatoloģiskiem līdzekļiem ekzēmas, izgulējumu, zīdaiņu karstuma, herpes simplex, brūču, griezumu, apdegumu, čūlu ārstēšanai.
- Zobārstniecībā abrazīvus materiālus izgatavo un pievieno zobu cementam. Ķirurģijā tiek izmantoti gumijas izstrādājumi uz cinka oksīda bāzes.

Mūsu interneta veikalā jūs varat iegādāties augstas kvalitātes cinka oksīdu par pieņemamu cenu. Ir iespējama piegāde un paņemšana. Pirkt pie mums ir ērti un izdevīgi!