Sinkoksid er en viktig forbindelse i industri og medisin. Sinkoksid

Vurdering: / 3
Detaljer Visninger: 7906

Sink kalkmaling

Sinkoksid.

Kjemisk formel for produktet: ZnO

Produktvarenavn:

• Sink hvit
• Sink kalkmaling
• Sinkoksid
• Sink blomster
• C.I. pigment hvit 4
• Oksosink
• Sinkitt
• Lassar Paste

Produktbeskrivelse:

Sinkoksider en uorganisk forbindelse med formelen ZnO. Sinkoksid er et hvitt pulver som er uløselig i vann og er mye brukt som tilsetningsstoff i mange materialer og produkter, inkludert gummi, plast, keramikk, glass, sement, smøremidler, maling, salver, lim, tetningsmidler, pigmenter, matvarer, batterier, ferritter , flammehemmere og båndfilmer. Selv om det forekommer naturlig som mineralet sinsitt, de fleste sinkoksid oppnådd syntetisk. Sink kalkmaling er en halvleder med bred gap av halvledergruppe II-VI. Naturlig doping av en halvleder på grunn av oksygenvakanser eller n-type sink-interstitielle steder. Denne halvlederen har en rekke gunstige egenskaper, inkludert god transparens, høy elektronmobilitet, stort båndgap og sterk luminescens ved romtemperatur. Disse egenskapene er verdifulle i nye applikasjoner for: transparente elektroder i flytende krystallskjermer, energisparende eller termiske vinduer, og elektronikk i form av tynnfilmtransistorer og lysdioder. Sinkoksid(også kalt hvit sink) er et amorft hvitt eller gulaktig pulver, uløselig i vann og alkohol, men løselig i syre Og alkalier. Partikler sinkoksid kan være sfærisk, nåleformet eller sfærisk avhengig av produksjonsprosessen. Partikkelform er viktig for å maksimere fysiske egenskaper. Sinkoksid absorberer praktisk talt all ultrafiolett stråling ved bølgelengder under 360 nm og gir utmerket beskyttelse for bindemidler. Sinkoksid reagerer med sure komponenter i belegg og former sinksåper. Sinksåper forbedre fleksibiliteten og hardheten til belegg. Det brukes som et pigment i gummiformulering, som et hvitt pigment i den keramiske industrien, som en ugjennomsiktig base i kosmetikk, og har andre bruksområder i papir-, malings- og optisk glassindustrien.

Sinkoksidkrystalliserer i to hovedformer: sekskantet wurtzitt og kubisk galvanisert blanding. Wurtzittstrukturen er den mest stabile under omgivelsesforhold og derfor den vanligste. Formen på sinkblandingen kan stabiliseres ved å dyrke sinkoksyd på underlag med en kubisk gitterstruktur. I begge tilfeller er sink- og oksidsentrene tetraedriske, den mest karakteristiske geometrien for Zn(II). Sinkoksid transformeres ved relativt høye trykk, ca. 10 GPa. Sekskantede og galvaniserte polymorfer har ikke inversjonssymmetri (å reflektere krystallen i forhold til et gitt punkt gjør den ikke til seg selv). Denne og andre gittersymmetriegenskaper fører til piezoelektrisiteten til sekskantet og galvanisert sinkhvit og pyroelektrisiteten til sekskantet sinkoksyd. Som med de fleste gruppe II-VI materialer, er bindingen av atomstrukturer i sinkoksyd i stor grad ionisk (Zn 2 + -O 2 -) med tilsvarende radier på 0,074 nm for Zn 2+ og 0,140 nm for O 2 -. Denne egenskapen forklarer den foretrukne dannelsen av wurtzittstrukturen i stedet for sinkblanding, samt sterk piezoelektrisitet sinkoksid EN. På grunn av polare Zn-O-bindinger er sink- og oksygenplanene elektrisk ladet. For å opprettholde elektrisk nøytralitet blir disse planene gjenopprettet på atomnivå i de fleste relative materialer, men ikke i sinkoksid- overflatene er atomisk flate, stabile og har ingen rekonstruksjon. Denne anomalien sinkoksid ikke fullstendig forklart.

Sinkoksid- et relativt mykt materiale med en omtrentlig hardhet på 4,5 på Mohs-skalaen. Dens elastiske konstanter er mindre enn for tilsvarende III-V-halvledere som GaN. Høy varmekapasitet og varmeledningsevne, lav termisk ekspansjon og høyt smeltepunkt sinkoksid gunstig for keramikk. Av de tetraedrisk bundne halvlederne er det oppgitt at sinkoksid har den høyeste piezoelektriske tensoren eller i det minste sammenlignbar med GaN og AlN. Denne egenskapen gjør det til et teknologisk viktig materiale for mange piezoelektriske applikasjoner som krever stor elektromekanisk kobling. Sinkoksid har et relativt stort direkte båndgap på ~3,3 eV ved romtemperatur. Fordelene forbundet med et større rekkeviddegap inkluderer høyere sammenbruddsspenninger, evnen til å motstå større elektriske felt, lavere elektronisk støy og drift med høy temperatur og høy effekt. Mellomrom sinkoksid kan justeres videre til ~3-4 eV ved å dope den med magnesiumoksid eller kadmiumoksid. Flertall sinkoksid har en n-type karakter, selv i fravær av bevisst doping. Ikke-støkiometri er generelt kilden til n-type karakter, men emnet er fortsatt kontroversielt. Det er foreslått en alternativ forklaring, basert på teoretiske beregninger, at utilsiktede erstatningshydrogenurenheter er årsaken. Kontrollert n-type doping oppnås enkelt ved å erstatte Zn med gruppe III-elementer som Al, Ga, In, eller erstatte oksygen med gruppe VII-elementer med klor eller jod.

I produksjon sinkoksid Det er tre hovedmetoder.

1. Indirekte metode. I indirekte eller fransk prosess metall sink smelter i en grafittdigel og fordamper ved temperaturer over 907 °C (vanligvis rundt 1000 °C). Par sink reagere med oksygen i luften, noe som fører til dannelsen av ZnO, ledsaget av et fall i temperaturen og lyse luminescens. Partikler sinkoksid transporteres til kjølekanalen og samles i en pose. Denne indirekte metoden ble popularisert av LeClaire (Frankrike) i 1844 og er derfor ofte kjent som den franske prosessen. Produktet består vanligvis av agglomererte partikler sinkoksid med en gjennomsnittlig størrelse fra 0,1 til flere mikrometer. Av vekt mest sinkoksid i verden produseres den etter den franske metoden.
2. Direkte prosess. Den direkte eller amerikanske prosessen begynner med en rekke forurensede sinkkompositter som f.eks sinkmalm eller biprodukter fra smelteovn. Forløpere sink redusert (karbotermisk reduksjon) ved oppvarming med en karbonkilde som antrasitt for å produsere damp sink a, som deretter oksideres, som i tilfellet med den indirekte prosessen. På grunn av den lavere renheten til utgangsmaterialet er sluttproduktet også av lavere kvalitet i den direkte prosessen sammenlignet med den indirekte prosessen.
3. Våt kjemisk prosess . En liten mengde industriell produksjon involverer våte kjemiske prosesser som begynner med vandige løsninger av sinksalter hvorfra sinkkarbonat eller sinkhydroksid. Det faste bunnfallet blir deretter kalsinert ved temperaturer rundt 800 °C.

Det er mange spesialiserte metoder for å skaffe sinkoksid for vitenskapelig forskning og anvendelser innen nisjeområder. Disse metodene kan klassifiseres etter den resulterende formen av ZnO (bulk, tynnfilm, nanotråd), temperatur ("lav", nær romtemperatur eller "høy", dvs. T ~ 1000 °C), type prosess (dampavsetning eller vekst) fra løsning) og andre parametere. Store enkeltkrystaller (mange kubikkcentimeter) kan dyrkes ved gassoverføring (dampavsetning), hydrotermisk syntese eller smeltevekst. Men på grunn av det høye damptrykket sinkoksid vekst fra smelte er problematisk. Det er vanskelig å kontrollere veksten av gasstransport, og overlate preferanse til den hydrotermiske metoden. Tynne filmer kan produseres ved kjemisk dampavsetning, metalldampavsetning, elektrodeavsetning, pulserende laseravsetning, sputtering, sol-gel-syntese, atomlagsavsetning, sputterpyrolyse, etc. Vanlig hvitt pulver sinkoksid kan oppnås i laboratoriet ved elektrolyse av en løsning av natriumbikarbonat med en sinkanode. Produsert sinkhydroksid og hydrogen. Sinkhydroksid ved oppvarming brytes det ned til sinkoksid. Sinkoksidnanostrukturer kan syntetiseres til forskjellige morfologier, inkludert nanotråder, nanoroder, tetrapoder, nanoobjekter, nanofibre, nanopartikler, etc. Nanostrukturer kan produseres ved hjelp av de fleste av metodene ovenfor under visse forhold, samt ved bruk av damp-væske-fast-metoden. Syntesen utføres vanligvis ved temperaturer rundt 90 °C i en ekvimolar vandig løsning av nitrat sink a og heksamin, sistnevnte gir det grunnleggende miljøet. Noen tilsetningsstoffer som polyetylenglykol eller polyetylenimin kan forbedre nanofilament-sideforholdet sinkoksid. Nanotråd-doping sinkoksid ble oppnådd ved å tilsette andre metallnitrater til vekstløsningen. Morfologien til de resulterende nanostrukturene kan justeres ved å endre parametere relatert til sammensetningen av forløperne (som sinkkonsentrasjon og pH) eller til den termiske behandlingen (som temperatur og oppvarmingshastighet).

Fysisk-kjemiske egenskaper Sinkoksid.

	indikatorer	betydning
	Fysisk tilstand og utseende sinkoksid	Fast (pulveraktig faststoff)
	Lukt sinkoksid	Luktfri
	Smak sinkoksid	Bitter
	Molekylvekt sinkoksid	81,38 g/mol
	Farge sinkoksid	hvit til gulaktig hvit
	Smeltepunkt sinkoksid	1975 °C (3587 °F)
	Egenvekt sinkoksid	5,607 (vann = 1)
	Dispersjonsegenskaper sinkoksid	Sprer seg ikke i kaldt vann, varmt vann.
	Løselighet sinkoksid	Løser seg ikke oppi kaldt vann, varmt vann. Løselig i fortynnet eddiksyre eller mineralsyrer, ammoniakk, ammoniumkarbonat, fast alkali.
	Stabilitet sinkoksid	stabil

Lagring og transport av sinkoksid:

Forholdsregler:

Hold lukket. Ikke svelg. Ikke inhaler støv. Bruk passende verneklær. Ved utilstrekkelig ventilasjon, bruk egnet åndedrettsvern. Ved svelging, søk øyeblikkelig legehjelp og vis beholder eller etikett. Holdes unna uforenlige stoffer som syrer.

Oppbevaring: Hold beholderen tett lukket. Oppbevar beholderen på et kjølig, godt ventilert område. Oppbevares ikke over 25°C (77°F).

Bruksområder for sinkoksid:

1. Pulverapplikasjoner sinkoksid er mange, og de viktigste er gitt nedenfor. De fleste applikasjoner drar fordel av oksidets reaktivitet som en forløper til andre sinkforbindelser. For applikasjoner innen materialvitenskap sinkoksid har høy brytningsindeks, høy varmeledningsevne, bindings-, antibakterielle og UV-beskyttende egenskaper. Følgelig tilsettes det til materialer og produkter, inkludert plast, keramikk, glass, sement, gummi, smøremidler, maling, salver, lim, fugemasse, betongproduksjon, pigmenter, matvarer, batterier, ferritter.
2. Gummiproduksjon. Gummiindustrien bruker 50% til 60% sinkoksid. Sinkoksid brukes sammen med stearinsyre for gummivulkanisering Tilsetningsstoff sinkoksid beskytter også gummi mot sopp og ultrafiolett stråling.
3. Keramisk industri. Keramikkindustrien bruker en betydelig mengde sinkoksid spesielt i keramiske glasurer og frittesammensetninger.Den relativt høye varmekapasiteten, varmeledningsevnen og høytemperaturstabiliteten til sinkoksyd, kombinert med en relativt lav ekspansjonskoeffisient, er ønskelige egenskaper ved keramisk produksjon.Sinkoksidpåvirker smeltepunktet og de optiske egenskapene til glasurer, emaljer og keramiske komposisjoner.SinkoksidSom en lav ekspansjon forbedrer sekundærstrøm elastisiteten til glasurer, reduserer viskositetsvariasjonen med temperaturen og forhindrer sprekker.
4. Medisin. Sinkoksid Mye brukt til å behandle ulike hudsykdommer, inkludert dermatitt, kløe på grunn av eksem, bleieutslett og akne. Den brukes i produkter som babypudder og bleiebehandlingsbarrierekremer, kalaminekremer, sjampoer mot flass og antiseptiske salver . Sinkoksid kan brukes i salver, kremer og lotioner for å beskytte mot solbrenthet og andre hudskader forårsaket av ultrafiolett lys. Mange solkremer bruker nanopartikler sinkoksid(sammen med nanopartikler titandioksid), fordi slike små partikler ikke sprer lys og derfor ikke ser hvite ut. Nanopartikler sinkoksid kan øke den antibakterielle aktiviteten til ciprofloksacin.
5. Tobakksindustrien. Sinkoksid er en integrert del av sigarettfiltre. Filteret, som består av karbon impregnert med sinkoksid og jernoksid, fjerner betydelige mengder hydrogencyanid og hydrogensulfid fra tobakksrøyken uten å påvirke aromaen.
6. Kosttilskudd. Sinkoksid lagt til mange matvarer, inkludert frokostblandinger, som en kilde til sink, et essensielt næringsstoff. Sinksulfat også brukt til samme formål.
7. Produksjon av pigmenter. Sinkoksid hvit brukes som pigment i maling og er mer ugjennomsiktig enn litopon men mindre ugjennomsiktig enn titandioksid Det brukes også i papirbelegg. Kinesisk hvit er en spesiell karakter av sinkhvit som brukes i kunstneres pigmenter. Bruken av hvit sink (sinkoksid) som pigment i oljemaling begynte på midten av 1700-tallet. Det erstattet delvis giftig hvitt bly og ble brukt av kunstnere som Böcklin, Van Gogh, Manet, Munch. Det er også hovedingrediensen i mineralsminke.
8. Belegg. Maling som inneholder pulver sinkoksid, har lenge vært brukt som anti-korrosjonsbelegg for metaller. De er spesielt effektive på galvanisert jern. Jern er vanskelig å beskytte fordi dets reaktivitet med organiske belegg resulterer i sprøhet og mangel på vedheft. Basert maling sinkoksid beholde sin fleksibilitet og vedheft på slike overflater i mange år. Plast som polyetylennaftalat (PEN) kan beskyttes ved å påføre et sinkoksidbelegg. Belegget reduserer oksygendiffusjon med PEN. Sinkoksidlag kan også brukes på polykarbonat (PC) i utvendige applikasjoner. Belegget beskytter PC-en mot solstråling og reduserer oksidasjonshastigheten og foto-gulning av PC-en.
9. Forebygging av korrosjon i atomreaktorer . Sinkoksid, utarmet i 64 Zn (en isotop av sink med atommasse 64), brukes for å forhindre korrosjon i atomreaktorer med trykkvann. Uttømming er nødvendig fordi 64 Zn omdannes til radioaktivt 65 Zn når det bestråles av reaktornøytroner.
10. Metanreform . Sinkoksid brukes som et forbehandlingstrinn for å fjerne hydrogensulfid fra naturgass etter hydrogenering av svovelforbindelser før metanreformeren, som kan forgifte katalysatoren.

Sink er en typisk representant for gruppen av metalliske elementer og har hele spekteret av deres egenskaper: metallisk glans, duktilitet, elektrisk og termisk ledningsevne. Imidlertid skiller de kjemiske egenskapene til sink seg noe fra de grunnleggende reaksjonene som er iboende i de fleste metaller. Et grunnstoff kan oppføre seg som et ikke-metall under visse forhold, for eksempel reagere med alkalier. Dette fenomenet kalles amfoterisitet. I vår artikkel vil vi studere de fysiske egenskapene til sink, og også vurdere typiske reaksjoner som er karakteristiske for metallet og dets forbindelser.

Grunnstoffets plassering i det periodiske system og fordeling i naturen

Metallet er lokalisert i en sekundær undergruppe av den andre gruppen av det periodiske systemet. I tillegg til sink inneholder den kadmium og kvikksølv. Sink tilhører d-elementene og er i fjerde periode. I kjemiske reaksjoner gir atomene alltid fra seg elektroner med det siste energinivået, derfor, i slike forbindelser av elementet som oksid, mellomsalter og hydroksid, viser metallet en oksidasjonstilstand på +2. Strukturen til atomet forklarer alle de fysiske og kjemiske egenskapene til sink og dets forbindelser. Det totale metallinnholdet i jorda er omtrent 0,01 vekt. %. Det finnes i mineraler som galmea og sinkblanding. Siden sinkinnholdet i dem er lavt, blir bergartene først utsatt for anrikning, som utføres i sjaktovner. De fleste sinkholdige mineraler er sulfider, karbonater og sulfater. Dette er sinksalter, hvis kjemiske egenskaper ligger til grunn for deres prosesseringsprosesser, for eksempel steking.

Metallproduksjon

Den alvorlige oksidasjonsreaksjonen av sinkkarbonat eller sulfid produserer oksidet. Prosessen foregår i et fluidisert sjikt. Dette er en spesiell metode basert på nærkontakt av finmalt mineral og en strøm av varm luft som beveger seg i høy hastighet. Deretter reduseres sinkoksyd ZnO med koks og de resulterende metalldampene fjernes fra reaksjonssfæren. En annen metode for å produsere metall, basert på de kjemiske egenskapene til sink og dets forbindelser, er elektrolyse av en løsning av sinksulfat. Det er en redoksreaksjon som skjer under påvirkning av elektrisk strøm. Høyrent metall avsettes på elektroden.

Fysiske egenskaper

Et blåaktig-sølv, sprøtt metall under normale forhold. I temperaturområdet fra 100° til 150° blir sink fleksibel og kan rulles til plater. Ved oppvarming over 200° blir metallet uvanlig sprøtt. Under påvirkning av atmosfærisk oksygen er biter av sink dekket med et tynt lag oksid, og ved ytterligere oksidasjon blir det hydroksykarbonat, som spiller rollen som en beskytter og forhindrer ytterligere interaksjon av metallet med atmosfærisk oksygen. De fysiske og kjemiske egenskapene til sink henger sammen. La oss vurdere dette ved å bruke eksempelet på samspillet mellom et metall og vann og oksygen.

Alvorlig oksidasjon og reaksjon med vann

Ved sterk oppvarming i luft brenner sinkspon med en blå flamme og danner sinkoksid.

Den viser amfotere egenskaper. I vanndamp oppvarmet til en rødglødende temperatur fortrenger metallet hydrogen fra H2O-molekyler, og sinkoksid dannes. Stoffets kjemiske egenskaper beviser dets evne til å samhandle med både syrer og alkalier.

Redoksreaksjoner som involverer sink

Siden grunnstoffet kommer før hydrogen i aktivitetsserien til metaller, er det i stand til å fortrenge det fra syremolekyler.

Reaksjonsproduktene mellom sink og syrer vil avhenge av to faktorer:

• type syre
• dens konsentrasjon

Sinkoksid

Et hvitt porøst pulver som blir gult når det varmes opp og går tilbake til sin opprinnelige farge når det avkjøles, er et metalloksid. De kjemiske egenskapene til sinkoksyd og reaksjonsligningene for dets interaksjon med syrer og alkalier bekrefter forbindelsens amfotere natur. Dermed kan ikke stoffet reagere med vann, men interagerer med både syrer og alkalier. Reaksjonsproduktene vil være middels salter (ved interaksjon med syrer) eller komplekse forbindelser - tetrahydroksocinater.

Sinkoksid brukes i produksjonen av hvit maling, som kalles sinkhvit. I dermatologi inngår stoffet i salver, pulver og pastaer som virker betennelsesdempende og uttørrende på huden. Det meste av sinkoksidet som produseres brukes som fyllstoff for gummi. Fortsetter å studere de kjemiske egenskapene til sink og dets forbindelser, la oss vurdere Zn(OH)2-hydroksid.

Amfoterisk natur av sinkhydroksid

Det hvite bunnfallet som faller ut under virkningen av alkali på løsninger av metallsalter er basen av sink. Forbindelsen løses raskt opp når den utsettes for syrer eller alkalier. Den første typen reaksjon ender med dannelsen av medium salter, den andre - sinkater. Komplekse salter - hydroksycinater - isoleres i fast form. En spesiell egenskap ved sinkhydroksid er dens evne til å oppløses i en vandig løsning av ammoniakk for å danne tetraamminium sinkhydroksid og vann. Sinkbase er en svak elektrolytt, derfor er både dens gjennomsnittlige salter og sinkater i vandige løsninger hydrolyserbare, det vil si at deres ioner reagerer med vann og danner sinkhydroksydmolekyler. Løsninger av metallsalter som klorid eller nitrat vil være sure på grunn av akkumulering av overskudd av hydrogenioner.

Egenskaper til sinksulfat

De kjemiske egenskapene til sink som vi undersøkte tidligere, spesielt dens reaksjoner med fortynnet sulfatsyre, bekrefter dannelsen av et gjennomsnittlig salt - sinksulfat. Dette er fargeløse krystaller, som ved oppvarming til 600° og høyere kan produsere oksosulfater og svoveltrioksid. Ved ytterligere oppvarming omdannes sinksulfat til sinkoksid. Saltet er løselig i vann og glyserin. Stoffet isoleres fra løsning ved temperaturer opp til 39°C i form av krystallinsk hydrat, hvis formel er ZnSO 4 × 7H 2 O. I denne formen kalles det sinksulfat.

I temperaturområdet 39°-70° oppnås et heksahydratsalt, og over 70° gjenstår bare ett molekyl vann i det krystallinske hydratet. De fysisk-kjemiske egenskapene til sinksulfat gjør det mulig å bruke det som blekemiddel i papirproduksjon, som mineralgjødsel i planteproduksjon, og som gjødsel i kostholdet til husdyr og fjørfe. I tekstilindustrien brukes forbindelsen i produksjon av viskosestoff og til farging av chintz.

Sinksulfat er også inkludert i elektrolyttløsningen som brukes i prosessen med galvanisk belegging av jern- eller stålprodukter med et lag av sink ved bruk av diffusmetoden eller varmgalvaniseringsmetoden. Et lag med sink beskytter slike strukturer mot korrosjon i lang tid. Tatt i betraktning de kjemiske egenskapene til sink, bør det bemerkes at under forhold med høy saltholdighet av vann, betydelige svingninger i temperatur og luftfuktighet, gir galvanisering ikke den ønskede effekten. Derfor er metalllegeringer med kobber, magnesium og aluminium mye brukt i industrien.

Påføring av legeringer som inneholder sink

Transport av mange kjemikalier, som ammoniakk, gjennom rørledninger krever spesielle krav til sammensetningen av metallet som rørene er laget av. De er laget på basis av legeringer av jern med magnesium, aluminium og sink og har høy anti-korrosjonsbestandighet mot aggressive kjemiske miljøer. I tillegg forbedrer sink de mekaniske egenskapene til legeringer og nøytraliserer de skadelige effektene av urenheter som nikkel og kobber. Kobber- og sinklegeringer er mye brukt i industrielle elektrolyseprosesser. Tankskip brukes til å transportere petroleumsprodukter. De er bygget av aluminiumslegeringer som inneholder, i tillegg til magnesium, krom og mangan, en stor andel sink. Materialer av denne sammensetningen har ikke bare høye anti-korrosjonsegenskaper og økt styrke, men også kryogen motstand.

Rollen til sink i menneskekroppen

Zn-innholdet i cellene er 0,0003 %, så det er klassifisert som et mikroelement. De kjemiske egenskapene og reaksjonene til sink og dets forbindelser spiller en viktig rolle i metabolisme og opprettholdelse av et normalt nivå av homeostase, både på cellens nivå og hele organismen som helhet. Metallioner er en del av viktige enzymer og andre biologisk aktive stoffer. For eksempel er det kjent at sink har en alvorlig effekt på dannelsen og funksjonene til det mannlige reproduktive systemet. Det er en del av koenzymet til hormonet testosteron, som er ansvarlig for fertiliteten til sædvæsken og dannelsen av sekundære seksuelle egenskaper. Ikke-proteindelen av et annet viktig hormon, insulin, produsert av betacellene på de Langerhanske øyene i bukspyttkjertelen, inneholder også et sporstoff. Kroppens immunstatus er også direkte relatert til konsentrasjonen i cellene av Zn+2-ioner, som finnes i tymushormonet - tymulin og tymopoietin. En høy konsentrasjon av sink er registrert i kjernefysiske strukturer - kromosomer som inneholder deoksyribonukleinsyre og som deltar i overføringen av arvelig informasjon til cellen.

I artikkelen vår studerte vi de kjemiske funksjonene til sink og dets forbindelser, og bestemte også dens rolle i menneskekroppens liv.

Sinkoksid har blitt brukt i medisin i århundrer. Omtaler av det finnes i den gamle indiske medisinske teksten "Charaka Samhita". Også bruken av sinkoksyd til medisinske formål er beskrevet av den greske legen Dioscorides. I dag finner dette stoffet ulike bruksområder i både farmakologi og industri.

Sinkoksid er en uorganisk forbindelse som finnes i jordskorpen i form av et mineral kjent som sinsitt. Men for å møte det meste av den kommersielle etterspørselen etter denne forbindelsen, syntetiseres den også kunstig. Kjemisk formel for sinkoksyd ZnO. Det er et hvitt, pulveraktig stoff som er uløselig i vann og alkohol, men løselig i de fleste syrer, inkludert saltsyre (HCl).

Å brenne sink i luft for å produsere sinkoksid var en vanlig praksis blant alkymister. Stoffet som oppnås på denne måten ser veldig løst ut og ligner hvite ulltotter, og det er derfor det kalles "filosofers ull".

Mineralet sinsitt kan ha en litt gulaktig eller rosa farge på grunn av tilstedeværelsen av mangan og andre urenheter. Sinkoksid er kjent for å reagere sterkt med aluminium og magnesiumpulver. En annen interessant egenskap ved denne uorganiske forbindelsen er at den kan absorbere ultrafiolett stråling. I tillegg er sinkoksyd kjent for sine egenskaper som høy varmeledningsevne og evnen til å ha en antibakteriell effekt.

Anvendelse av sinkoksid i medisin

• Sinkoksid har antibakterielle egenskaper, og er derfor mye brukt i behandlingen av en rekke hudsykdommer. Den brukes eksternt for å redusere hudirritasjon og behandle mindre brannskader og kutt. Dette stoffet kan også brukes som et middel mot tørr og keratinisert hud.

Sinkoksid brukes i nyfødtpleie

Sinkoksid er det mest brukte produktet for behandling og forebygging av bleieutslett.
Det danner i hovedsak en beskyttende barriere mellom huden og bleien,
og forhindrer dermed utseendet av utslett.

• På grunn av dens medisinske egenskaper tilsettes den til babypudder, sjampoer mot flass, antiseptiske kremer og kirurgiske tape. Sammen med jernoksid brukes denne forbindelsen til å lage solbrent væske (calamine lotion).
• Sinkoksid blandes med eugenol for å oppnå sinkoksid med eugenol, som brukes i tannbehandling til proteser og tannrestaurering.
• Evnen til å lindre kløe og irritasjon av huden gjør sinkoksid til en viktig ingrediens i mange rektale stikkpiller som brukes til å lindre irritasjon og ubehag fra hemoroider.
• Dette stoffet tjener også som en kilde til mineralnæringsstoffet sink, som er nødvendig for et bredt spekter av reaksjoner i kroppen. Derfor legges det til mat eller vitamintilskudd. Som kosttilskudd kan sinkoksid også finnes i vitamin- og mineralberikede frokostblandinger. På grunn av tilstedeværelsen av fungistatiske egenskaper, brukes den i produksjon av emballasjemateriale for kjøtt, fisk og grønnsaker.

Anvendelse av sinkoksid i kosmetikk

• Sinkoksid er i stand til å absorbere ultrafiolett stråling fra solen, og beskytter dermed huden mot solbrenthet og andre skader forårsaket av UV-stråler.

• Sinkoksid er en av de viktigste ingrediensene i mineralkosmetikk. Siden huden ikke absorberer det, forårsaker det ikke irritasjon for noen. I tillegg fører ikke bruken til akne og forårsaker ikke allergier.
• Sinkoksid brukes blant annet i produksjon av deodoranter og såper. Det bidrar til å eliminere ubehagelig kroppslukt og forhindrer vekst av bakterier. Sinkoksid beroliger også huden og beskytter den mot irriterende stoffer.

Imidlertid må det utvises forsiktighet ved bruk av sinkoksid eller produkter som inneholder det eksternt. Det bør ikke brukes til å behandle alvorlige brannskader eller sår. Det er viktig å unngå å få sinkoksid i øynene og munnen. Eksponering for sinkoksyddamp kan irritere lungene og forårsake støperifeber, som har influensalignende symptomer. Dermed er det farlig å puste inn sinkoksiddamp, mens sinkoksid i seg selv ikke er giftig.

• Betegnelse - Zn (sink);
• Periode - IV;
• Gruppe - 12 (IIb);
• Atommasse - 65,39;
• Atomnummer - 30;
• Atomradius = 138 pm;
• Kovalent radius = 125 pm;
• Elektronfordeling - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 ;
• smeltetemperatur = 419,88°C;
• kokepunkt = 907°C;
• Elektronegativitet (ifølge Pauling/ifølge Alpred og Rochow) = 1,65/1,66;
• Oksidasjonstilstand: +2,0;
• Tetthet (antall) = 7,13 g/cm3;
• Molvolum = 9,2 cm 3 /mol.

Folk brukte sink allerede før vår tidsregning i form av sin legering med kobber - messing. For første gang ble ren sink isolert av engelskmannen William Champion på 1700-tallet.

Jordskorpen inneholder 8,3·10 -3 masseprosent sink. Mye sink finnes i termiske kilder, hvorfra det skjer utfelling av sinksulfider, som er av industriell betydning. Sink spiller en aktiv rolle i livet til dyr og planter, og er et viktig biogent mikroelement.

Ris. Strukturen til sinkatomet.

Den elektroniske konfigurasjonen av sinkatomet er 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 (se Elektronisk struktur av atomer). Det nest siste elektronlaget til sinkatomet er fullstendig fylt, og på det ytre laget er det to s-elektroner, som interagerer med andre grunnstoffer, derfor vises oksidasjonstilstanden +2 i sinkforbindelser. (se Valence). Sink har høy kjemisk aktivitet.

Fysiske egenskaper til sink:

• blåhvitt metall;
• skjør på n. y.;
• når den varmes opp over 100 °C, er den godt smidd og rullet;
• har god termisk og elektrisk ledningsevne.

Kjemiske egenskaper til sink:

• i luft oksiderer det raskt, blir dekket med en tynn film av sinkoksyd, som beskytter metallet mot ytterligere reaksjon;
• når den oppvarmes, reagerer den med oksygen, klor, svovel, og danner henholdsvis oksider, klorider, sulfider:
  2Zn + O2 = 2ZnO; Zn + Cl2 = ZnCl2; Zn + S = ZnS.
• reagerer med fortynnet svovelsyre og løsninger av ikke-oksiderende syrer, og erstatter hydrogen fra dem:
  Zn + H2SO4 (rzb.) = ZnS04 + H2; Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2;
• reagerer med salpetersyre og konsentrert svovelsyre, og reduserer henholdsvis nitrogen eller svovel:
  Zn + H2SO4 (konsentrert) = ZnSO4 + SO2 + 2H20;
• reagerer ved oppvarming med alkaliløsninger, og danner hydrosinkater: Zn + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2;
• fortrenger mindre aktive metaller (se elektrokjemiske serier av metallspenninger) fra løsninger av deres salter: Zn + CuCl 2 = ZnCl 2 + Cu.

Innhenting av sink:

• ren sink oppnås ved elektrolyse av dets salter;
• Industrielt oppnås sink fra sulfidmalm:
  • i det første trinnet oppnås sinkoksyd ved å utsette malmen for oksidativ brenning: 2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2;
  • i det andre trinnet reduseres sinkoksyd med kull ved høy temperatur: ZnO + C = Zn + CO.

Bruk av sink:

• som anti-korrosjonsbelegg for metallprodukter (sinkbelegg);
• for produksjon av legeringer mye brukt i maskinteknikk;
• i batterier og tørre celler;
• i maling- og lakkindustrien (produksjon av sinkhvit);
• som reduksjonsmiddel i organiske syntesereaksjoner.

Strukturformel

Russisk navn

Latinsk navn for stoffet sinkoksid

Zinci oxydum ( slekt. Sinci oxydi)

Brutto formel

ZnO

Farmakologisk gruppe av stoffet sinkoksid

Nosologisk klassifisering (ICD-10)

CAS-kode

1314-13-2

Kjennetegn ved stoffet Sinkoksid

Anti-inflammatorisk middel for lokal bruk. Hvit eller hvit med en gulaktig fargetone, amorft, luktfritt pulver. Absorberer karbondioksid fra luften. Praktisk talt uløselig i vann og etanol, løselig i fortynnede mineralsyrer og eddiksyre, i alkaliske løsninger.

Farmakologi

Farmakologisk virkning- antiseptisk, snerpende, tørkende.

Danner albuminerer og denaturerer proteiner. Når det påføres den berørte overflaten av huden, reduserer det alvorlighetsgraden av eksudative prosesser, eliminerer lokale manifestasjoner av betennelse og irritasjon; har en adsorberende effekt, danner et beskyttende belegg på huden, noe som reduserer virkningen av irriterende faktorer på den. Påfør eksternt i form av pulver, salve, pasta, liniment.

Påføring av stoffet Sinkoksid

Dermatitt, inkludert bleie dermatitt (behandling og forebygging), bleieutslett, stikkende varme; overfladiske sår og brannskader (inkludert solbrenthet, kutt, riper), ulcerøse hudlesjoner (inkludert trofiske sår), liggesår; eksem i det akutte stadiet, herpes simplex, streptodermi.

Kontraindikasjoner

Overfølsomhet.

Administrasjonsveier

Eksternt.

Forholdsregler for stoffet Sinkoksid

Unngå kontakt med øynene.

Interaksjoner med andre aktive ingredienser

Handelsnavn

Navn	Verdien av Vyshkowski Index ®