Cink-oxid
| cink-oxid | |
|---|---|
| Tábornok | |
| Szisztematikus név |
cink-oxid |
| Chem. képlet | |
| Fizikai tulajdonságok | |
| Állapot | szilárd |
| Moláris tömeg | 81,408 g/ mol |
| Sűrűség | 5,61 g/cm³ |
| Termikus tulajdonságok | |
| Hőfok | |
| • olvadás | 1975 °C |
| • szublimáció | 1800 °C |
| Mol. hőkapacitás | 40,28 J/(mol K) |
| Entalpia | |
| • oktatás | -350,8 kJ/mol |
| Gőznyomás | 0 ± 1 Hgmm [egy] |
| Optikai tulajdonságok | |
| Törésmutató | 2.015 és 2.068 CRC Kémiai és Fizikai kézikönyv. — 92. - CRC Press , 2011. - ISBN 978-1439855119 . |
| Szerkezet | |
| Kristályos szerkezet | hatszögletű rendszer , a = 0,32495 nm, c = 0,52069 nm, z = 2 |
| Osztályozás | |
| Reg. CAS szám | 1314-13-2 |
| PubChem | 14806 |
| Reg. EINECS szám | 215-222-5 |
| MOSOLYOK | O=[Zn] |
| InChI | InChI=1S/O.ZnXLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N |
| RTECS | ZH4810000 |
| CHEBI | ZH4810000 |
| ChemSpider | 14122 |
| Biztonság | |
| Korlátozza a koncentrációt |
aeroszol a munkaterület levegőjében 0,5 mg / m 3 a légköri levegőben 0,05 mg / m 3 |
| Toxicitás | Mérgező, belélegezve öntödei lázat okoz |
| Kockázati mondatok (R) | R50/53 |
| Biztonsági mondatok (S) | S60, S61 |
| Rövid karakter. veszély (H) | H410 |
| elővigyázatossági intézkedések. (P) | P273 |
| jelző szó | gondosan |
| GHS piktogramok |
 |
| NFPA 704 |
egy
2
0W |
| Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve. | |
| Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon | |
A cink-oxid ( cink -oxid ) fehér kristályos por vagy színtelen kristályok. A wurtzit típusú hatszögletű szerkezetben kristályosodik . Vízben nem oldódik, melegítés hatására sárgává válik. A természetben cinkit ásványként fordul elő .
Tulajdonságok
Fizikai tulajdonságok
- Hővezetőképesség : 54 W/(m·K) [2] .
A cink-oxid egy közvetlen hézagú félvezető , amelynek sávszélessége 3,36 eV. A sztöchiometrikus arány természetes eltolódása az oxigénnel való dúsítás felé elektronikus típusú vezetőképességet ad .
A töltéshordozók effektív tömege m p 0,59m e ; m n 0,24 m e .
Hevítéskor az anyag színe megváltozik : szobahőmérsékleten fehér , a cink-oxid sárgává válik . Ez a sávrés csökkenésével és az abszorpciós spektrum szélének eltolódásával magyarázható az UV-tartományból a látható spektrum kék tartományába.
1350-1800 °C hőmérsékleten a cink-oxid szublimál , a szublimáció a magas hőmérsékletű zónában a cink-oxid cinkre és oxigénre bomlási mechanizmusán keresztül megy végbe, az alacsony hőmérsékletű zónában pedig oxid képződik, a szublimációs sebesség a a gáz-halmazállapotú közeg összetétele, amelyben elvégzik [3] .
Kémiai tulajdonságok
Kémiailag a cink-oxid amfoterén - savakkal reagálva megfelelő cinksókat képez; ha lúgos oldatokkal kölcsönhatásba lép, komplex tri-tetra- és hexahidroxo-cinkátokat képez (például stb.):
![{\displaystyle {\ce {Na2[Zn(OH)4],}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5fe0c645cfa870a55ab8ce7fe8d2b33ab3da9cd1)
![{\displaystyle {\ce {Ba2[Zn(OH)6]}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/6942d7642b58bf88a659f6ebc05118ea434b7300)
![{\displaystyle {\ce {[Zn(OH)3]- + OH- -> [Zn(OH)4]^{2-}.))}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b990d10b8bc1e36ed7dccc6b6a9b2fc1d3cb3054)
A cink-oxid vizes ammóniában oldódik , komplex ammóniát képezve :
2.))}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/c12136821e205c3f6c42331779fc8803ac9e0f57)
Lúgokkal és egyes fémek oxidjaival összeolvasztva a cink-oxid cinkátokat képez :
Bór-oxiddal és szilícium -dioxiddal összeolvasztva a cink-oxid üveges borátokat és szilikátokat képez :
A cink-oxid port tömény cink-klorid oldattal összekeverve gyorsan (2-3 perc alatt) keményedő massza keletkezik - cinkcement [4] .
A természetben lenni
Ismert természetes ásványi cinkit , amely főleg cink-oxidból áll.
Getting
- Cinkgőz égetése oxigénben ("francia eljárás").
- Egyes cinksók termikus bomlása:
- acetát ;
- hidroxid ;
- karbonát ;
- nitrát .
- A szulfid oxidatív pörkölése .
- Hidrotermális szintézis segítségével [5] .
- A vaskohászati üzemek , különösen a fémhulladékot feldolgozó üzemek porának és iszapjának eltávolítása (jelentős arányban horganyzott vasat tartalmaz).
Alkalmazás
A cink-oxidot széles körben használják a vegyiparban és a gyógyszeriparban. Használják fogkrémek és cementek összetételében a terápiás fogászatban, kozmetikai fényvédő krémekben és kozmetikai eljárásokban, gumi, műbőr és gumitermékek töltőanyagaként. Alkalmazása a gumiabroncs-, festék- és lakkiparban, valamint az olajfinomító iparban. A cink-oxidot üveg- és kerámiagyártásban használják.
A vegyiparban
- Vulkanizáló aktivátor bizonyos típusú gumikhoz .
- Vulkanizáló szer kloroprén gumikhoz .
- Metanol termelési katalizátor .
- A fehér pigmentet a festékek és zománcok gyártásában (jelenleg (2007) nem mérgező titán-dioxid váltja fel ).
- Töltőanyag és pigment a gyártásban:
- gumi ;
- műanyagok ;
- papír ;
- illatszerek és kozmetikumok .
- Takarmány-adalékanyag.
- Üveg és folyékony üveg alapú festékek gyártásában ;
- A rozsdaátalakító egyik alkatrészeként .
Az is ismert, hogy a cink-oxid fotokatalitikus aktivitással rendelkezik. , amelyet a gyakorlatban öntisztító felületek, kórházi falak és mennyezetek baktericid bevonatainak készítésére használnak, stb. A cink-oxidot jelenleg nem használják ipari méretű fotokatalitikus víztisztításra .
Az elektronikában
A cink-oxidot varisztorok gyártására használják, amelyeket a modern túlfeszültség-levezetőkben (OPN) használnak az elavult gáztöltésű levezetők helyettesítésére.
Ezenkívül a cink-oxid por ígéretes anyag porlézerek munkaközegeként . . Cink-oxid és gallium-nitrid kombinációja alapján egy kék LED -et hoztak létre [6] [7] .
A vékonyrétegek és más cink-oxid alapú nanoszerkezetek érzékeny gáz- és biológiai szenzorokként használhatók [8] [9] .
A cink-oxidot a hővezető paszták összetétele is tartalmazza , például a KPT-8 paszta.
Az orvostudományban
Az orvostudományban a bőrgyógyászatban használt helyi gyógyszerek összetevőjeként használják. Gyulladáscsökkentő, szárító, adszorbeáló, összehúzó és fertőtlenítő hatású.
Alkalmazza por, kenőcs, paszta, liniment formájában . Számos komplex bőrgyógyászati és kozmetikai készítmény egyik összetevője, mint például a cink-kenőcs, a Pasta Lassara stb.
A farmakológiai hatás annak a ténynek köszönhető, hogy a cink-oxid albuminátokat képez és fehérjéket denaturál . Az érintett felületre alkalmazva csökkenti a váladékozás , gyulladás és szövetirritáció hatását, védőgátat képez az irritáló tényezők hatása ellen.
Alkalmazható bőrgyulladás , beleértve a pelenkakiütést, pelenkakiütést , szúrós hőséget, felületi sebeket és égési sérüléseket (napégések, vágások, karcolások), fekélyes bőrelváltozások ( trofikus fekélyek ), felfekvés , akut stádiumú ekcéma , herpes simplex , streptoderma esetén .
Biztonság és toxicitás
A vegyület alacsony toxicitású, de pora káros a légzőrendszerre és öntödei lázat okozhat , MPC a munkahelyi levegőben 0,5 mg/m³ (a GOST 10262-73 szerint). A sárgaréz termékek és cinktartalmú rézötvözetek öntvényeinek hőkezelése során hézagpor képződhet .
Jegyzetek
- ↑ http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0675.html
- ↑ Hőpárnák . Letöltve: 2012. július 8. Az eredetiből archiválva : 2011. március 15.
- ↑ Anthrop, Donald F.; Searcy, Alan W. (1964-08). "A cink-oxid szublimációs és termodinamikai tulajdonságai" . The Journal of Physical Chemistry . 68 (8): 2335-2342. DOI : 10.1021/j100790a052 . eISSN 1541-5740 . ISSN 0022-3654 . Letöltve: 2020-09-22 . Ellenőrizze a dátumot itt: |date=( súgó angolul )
- ↑ Egy vegyész kézikönyve. cink cement.
- ↑ S. Baruah és J. Dutta "Review: Hydrothermal growth of ZnO nanostructures" Sci. Technol. Adv. mater. 10 (2009) 013001 ingyenes letöltés (nem elérhető link)
- ↑ Liu XY, Shan CX, Zhu H, Li BH, Jiang MM, Yu SF, Shen DZ (2015. szeptember). „Elektrosztatikus adalékolási módszerrel megvalósított ultraibolya lézerek ” tudományos jelentések . 5 : 13641. Bibcode : 2015NatSR...513641L . doi : 10.1038/ srep13641 . PMC 4555170 . PMID26324054 . _
- ↑ Bakin A, El-Shaer A, Mofor AC, Al-Suleiman M, Schlenker E, Waag A (2007). „ZnO-nanopillérekbe ágyazott ZnMgO-ZnO kvantumkutak: A nano-LED-ek megvalósítása felé”. Physica Status Solidi C. 4 (1): 158-161. Bibcode : 2007PSCR...4..158B . DOI : 10.1002/pssc.200673557 .
- ↑ Wang HT, Kang BS, Ren F, Tien LC, Sadik PW, Norton DP, Pearton SJ, Lin J (2005). „Hidrogén-szelektív érzékelés szobahőmérsékleten ZnO nanorudakkal”. Alkalmazott fizika betűi . 86 (24): 243503. Bibcode : 2005ApPhL..86x3503W . DOI : 10.1063/1.1949707 .
- ↑ Tien LC, Sadik PW, Norton DP, Voss LF, Pearton SJ, Wang HT stb. (2005). „Hidrogénérzékelés szobahőmérsékleten Pt-bevonatú ZnO vékonyrétegekkel és nanorudakkal”. Alkalmazott fizika betűi . 87 (22): 222106. Bibcode : 2005ApPhL..87v2106T . DOI : 10.1063/1.2136070 .
Irodalom
- Perelman V. I. Egy vegyész rövid kézikönyve. - M. - L .: Kémia, 1964.
- Bovina L. A. és munkatársai: AIIBVI vegyületek fizikája / szerk. A. N. Georgobiani, M. K. Sheinkman. — M.: Nauka, Ch. szerk. Fiz.-Matek. lit., 1986. - 319, [1] p.: ábra, tab. - 2600 példány.
- "Cink-oxid" cikk a Nagy Szovjet Enciklopédia- ban .
További olvasnivalók
- Ozgür U., Alivov Ya. I., Liu C., Teke A., Reshchikov MA, Doğan S., Avrutin V., Cho S.-J., Morkoç H. A ZnO anyagok és eszközök átfogó áttekintése // Journal of Applied Physics. - 2005. - 20. évf. 98. - P. 041301. - ISSN 00218979 . - doi : 10.1063/1.1992666 .