Оксид цинка (другое название - окись цинка) - это амфотерный оксид, кристаллический бесцветный порошок, желтеющий при постепенном нагревании и сублимирующийся при 1800 градусах. Нерастворим в воде. Степень окисления цинка в этом соединения - 2. Химическая формула ZnO. Данное вещество имеет важное значение для человечества. Оно обладает многогранным воздействием на организм человека.
Оксид цинка: свойства физические
- Теплопроводность составляет 54 Вт/(м*К).
- Является полупроводником с шириной зоны 3,3 эВ.
Химические свойства оксида цинка
- Реагирует с кислотами. При этом образуются соли.
- Реагирует с щелочами с образованием тетра-, три- и гексагидроксицинкатов.
- Данное вещество растворяется в аммиачном водном растворе. При этом образуется комплексный аммиакат.
- При сплавлении с оксидами и щелочами цинковый оксид образует цинкаты.
- При сплавлении с оксидами кремния и бора цинковый оксид образует силикаты и стекловидные борты.
Как получают цинковый оксид (ZnO)
Оксид цинка можно получить несколькими способами:
- из природного минерала цинкита;
- путем сжигания паров цинка (Zn) в кислороде (O) - это так называемый "французский процесс";
- посредством термического разложения следующих соединений: гидроокиси Zn(OH)2, ацетата цинка Zn(CH3COO)2, нитрата Zn(NO3), карбоната ZnCO3;
- при окислительном обжиге ZnS (сульфид цинка);
- при гидротермальном синтезе;
- путем извлечения из шламов и пылей металлургических комбинатов. Особое значение имеют те комбинаты, которые специализируются на металлоломе, содержащем значительную долю железа оцинкованного.
Применение оксида цинка
Цинковый оксид применяют в производстве резины, бумаги, некоторых пластмасс, резинотехнических изделий, искусственной кожи, электрокабеля, стекла, керамики, косметики (кремы для загара, различные косметические процедуры) и парфюмерии. Он используется в качестве активатора вулканизации различных каучуков, катализатора синтеза органического вещества - метанола, вулканизирующего агента каучуков хлоропреновых, пигмента и наполнителя в производстве. Раньше оксид цинка был нужен в качестве белого пигмента в производстве эмалей и красок, но сейчас он полностью вытеснен TiO2 (титана двуокись нетоксичная). Широкое распространение цинковый оксид получил и в лакокрасочной, шинной и нефтеперерабатывающей промышленностях.
Получил широкое распространение оксид цинка и в медицине и фармацевтике (препараты «Цинковая мазь», «Судокрем», «Паста Лассара»). Его используют в составе антисептических мазей, в виде присыпок. На практике его применяют для создания бактерицидных потолков и покрытий в больницах, самоочищающихся поверхностей. При помощи оксида цинка производят зубные пасты и цементы для терапевтической стоматологии. Раньше использовался в промышленных масштабах для фотокаталитической очистки воды.
Также рассматриваемое нами вещество применяется в производстве красок и стекол на основе стекла жидкого, как один из компонентов удалителя ржавчины и как добавка к животным кормам. Помимо того, порошок данного вещества является перспективным материалом в качестве рабочей среды для лазеров порошковых. На основе цинкового оксида создан светоид голубой расцветки. А некоторые наноструктуры (например, тонкие пленки) на основе этого вещества могут применяться как биологические или газовые чувствительные сенсоры.
Какое влияние оказывает на человека оксид цинка?
Это химическое соединение малотоксично. В воздухе рабочих помещений ПДК должна быть не более 6 милиграм на кубический метр. Пыль оксида цинка может образовываться при обжиге латунных изделий. Пр работе с оксидом цинка необходимо не допускать попадания вещества в глаза. Лекарства с оксидом цинка рекомендуется применять только по указанию доктора.
