Struktura, właściwości i zastosowania wodorotlenku cynku (Zn (OH) 2)

The wodorotlenek cynku (Z_n(OH)₂₎ Jest uważany za substancję chemiczną o charakterze nieorganicznym, składającą się tylko z trzech elementów: cynku, wodoru i tlenu. Można go znaleźć rzadko w przyrodzie, w różnych krystalicznych stałych formach trzech trudno dostępnych minerałów, znanych jako sweetita, ashoverita i wülfingita.

Każdy z tych polimorfów ma cechy charakterystyczne dla ich natury, chociaż zwykle pochodzą z tych samych źródeł wapienia i występują w połączeniu z innymi substancjami chemicznymi.

W ten sam sposób jedną z najważniejszych właściwości tej substancji jest jej zdolność do działania jako kwas lub zasada w zależności od zachodzącej reakcji chemicznej, to znaczy jest ona amfoteryczna.

Jednak wodorotlenek cynku ma pewien poziom toksyczności, podrażnienie oczu, jeśli masz z nim bezpośredni kontakt i stanowi zagrożenie dla środowiska, zwłaszcza w przestrzeniach wodnych.

Indeks

• 1 Struktura chemiczna
• 2 Otrzymywanie
  • 2.1 Inne reakcje
• 3 Właściwości
• 4 zastosowania
• 5 referencji

Struktura chemiczna

W przypadku minerału zwanego słodyczą tworzy się on w utlenionych żyłach znalezionych w złożu skał wapiennych, razem z innymi minerałami, takimi jak między innymi fluoryt, galena lub cerusyt..

Słodycz jest utworzona przez tetragonalne kryształy, które mają parę osi o identycznej długości i osi o różnej długości, początkowe kąty 90 ° między wszystkimi osiami. Ten minerał ma krystaliczny pokrój struktury dipiramidowej i jest częścią zestawu przestrzennego 4 / m.

Z drugiej strony, ashoverite jest uważany za polimorf wülfingite i sweetite, stając się półprzezroczysty i świecący.

Ponadto ashoveryt (który znajduje się obok słodyczy i innych polimorfów w skałach wapiennych) ma tetragonalną strukturę krystaliczną, której komórki przecinają się pod kątami.

Inną postacią, w której znajduje się tlenek cynku, jest wülfingite, którego struktura opiera się na rombowym układzie krystalicznym, typu niefenoidalnego, i występuje w zestawach z gwiazdą lub inkrustacjami..

Otrzymywanie

Do wytwarzania wodorotlenku cynku można stosować różne metody, wśród nich jest dodanie wodorotlenku sodu w roztworze (w kontrolowany sposób) do jednej z licznych soli, które tworzy cynk, również w roztworze..

Ponieważ wodorotlenek sodu i sól cynku są silnymi elektrolitami, całkowicie dysocjują w roztworach wodnych, tak że wodorotlenek cynku tworzy się zgodnie z następującą reakcją:

2OH^- + Zn²⁺ → Zn (OH)₂

Powyższe równanie opisuje reakcję chemiczną, która zachodzi w przypadku tworzenia wodorotlenku cynku w prosty sposób.

Innym sposobem uzyskania tego związku jest wytrącanie się azotanu cynku w wodzie z dodatkiem wodorotlenku sodu w obecności enzymu znanego jako lizozym, który znajduje się w dużej ilości wydzielin, takich jak łzy i ślina. zwierzęta, między innymi, oprócz właściwości antybakteryjnych.

Chociaż zastosowanie lizozymu nie jest niezbędne, struktury inne niż wodorotlenek cynku uzyskuje się, gdy proporcje są zmieniane, a technika łączenia tych odczynników.

Inne reakcje

Wiedząc, że Zn²⁺ daje to jony, które są heksahydrowane (gdy występują w wysokich stężeniach tego rozpuszczalnika) i tetrahydrowane jony (gdy występują w małych stężeniach wody), można wywnioskować, że przekazując proton kompleksu utworzonego do jonu OH^- Tworzy się osad (biały) w następujący sposób:

Zn²⁺(OH₂)₄(ac) + OH^-(ac) → Zn²⁺(OH₂)₃OH^-(ac) + H₂O (l)

W przypadku dodawania nadmiaru wodorotlenku sodu, rozpuszczanie tego osadu wodorotlenku cynku nastąpi z następczym tworzeniem roztworu jonu znanego jako cynkan, który jest bezbarwny, zgodnie z następującym równaniem:

Zn (OH)₂ + 2OH^- → Zn (OH)₄^2-

Powodem rozpuszczania wodorotlenku cynku jest to, że ten związek jonowy jest zwykle otoczony przez ligandy wodne.

Dodając nadmiar wodorotlenku sodu do tego utworzonego roztworu, dzieje się tak, że jony wodorotlenkowe zmniejszą ładunek związku koordynacyjnego do -2, dodatkowo czyniąc go rozpuszczalnym.

W przeciwieństwie do tego, jeśli dodaje się amoniak (NH₃) w nadmiarze tworzy się równowaga, która powoduje wytwarzanie jonów wodorotlenkowych i wytwarza związek koordynacyjny z ładunkiem +2 i 4 złączami z gatunkiem ligandu amoniakalnego.

Właściwości

Podobnie jak w przypadku wodorotlenków, które powstają z innych metali (na przykład chromu, glinu, berylu, ołowiu lub wodorotlenku cyny), wodorotlenek cynku, jak również tlenek utworzony przez ten sam metal, ma właściwości amfoteryczne.

W przypadku amfoterycznego wodorotlenku ma tendencję do łatwego rozpuszczania się w rozcieńczonym roztworze substancji silnie kwaśnej (takiej jak kwas chlorowodorowy, HCl) lub w roztworze zasadowych związków (takich jak wodorotlenek sodu, NaOH).

W ten sam sposób, jeśli chodzi o przeprowadzanie testów w celu sprawdzenia obecności jonów cynku w roztworze, stosuje się właściwość tego metalu, która pozwala na tworzenie jonu cynkowego, gdy nadmiar wodorotlenku sodu dodaje się do roztworu zawierającego wodorotlenek. cynk.

Ponadto wodorotlenek cynku może wytworzyć koordynacyjny związek aminy (która jest rozpuszczalna w wodzie) po rozpuszczeniu w obecności nadmiaru wodnego amoniaku..

Jeśli chodzi o ryzyko, które ten związek stanowi, gdy wchodzi w kontakt z nim, to: powoduje poważne podrażnienie oczu i skóry, wykazuje znaczną toksyczność dla organizmów wodnych i stanowi długotrwałe zagrożenie dla środowiska.

Używa

Pomimo, że występuje w rzadkich minerałach, wodorotlenek cynku ma wiele zastosowań, wśród których jest syntetyczna produkcja warstwowych podwójnych wodorotlenków (HDL) w postaci folii cynkowych i aluminiowych, poprzez procesy elektrochemiczne.

Innym zastosowaniem, które zwykle jest przyznawane, jest proces wchłaniania w materiałach lub opatrunkach chirurgicznych.

Podobnie, ten wodorotlenek stosuje się w celu znalezienia soli cynku przez zmieszanie soli będącej przedmiotem zainteresowania z wodorotlenkiem sodu.

Istnieją również inne procesy, które obejmują obecność wodorotlenku cynku jako odczynnika, takiego jak hydroliza soli przez związki koordynacyjne tego związku.

Również w badaniu właściwości, które przedstawiają powierzchnię w procesie reaktywnej adsorpcji w siarkowodorze, analizuje się udział tego związku cynku.

Referencje

1. Wikipedia. (s.f.). Wodorotlenek cynku. Źródło z en.wikipedia.org
2. Pauling, L. (2014). Chemia ogólna Pobrane z books.google.co.ve
3. PubChem. (s.f.). Wodorotlenek cynku. Źródło: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Sigel, H. (1983). Jony metali w systemach biologicznych: tom 15: Cynk i jego rola w biologii. Pobrane z books.google.co.ve
5. Zhang, X. G. (1996). Korozja i elektrochemia cynku. Pobrane z books.google.co.ve