Оксид цинку - важлива в промисловості та медицині сполука. Оксид цинку

Рейтинг: / 3
Деталі Переглядів: 7906

Білила цинкові

Оксид цинку.

Хімічна формула продукту: ZnO

Торгові позначення продукту:

• Zinc white
• Білила цинкові
• Оксид цинку
• Zinc flowers
• C.I. pigment white 4
• Oxozinc
• Zincite
• Lassar Paste

Опис продукту:

Оксид цинкує неорганічною сполукою з формулою ZnO. Оксид цинкуявляє собою білий порошок, який нерозчинний у воді і широко використовується як добавка в багатьох матеріалах і виробах, включаючи каучуки, пластмаси, кераміку, скло, цемент, мастила, фарби, мазі, клеї, герметики, пігменти, продукти харчування, акумулятори, ферити , антипіренита скотч-плівки. Хоча це відбувається природним чином як мінеральний цинцит, більша частина оксиду цинкувиходить синтетично. Білила цинковіє широкозонним напівпровідником напівпровідникової групи ІІ-VI. Природне легування напівпровідника через кисневі вакансії або міжвузля цинку n-типу. Цей напівпровідник має низку сприятливих властивостей, включаючи хорошу прозорість, високу рухливість електронів, широку заборонену зону та сильну люмінесценцію при кімнатній температурі. Ці властивості цінні в нових застосуваннях для: прозорих електродів у рідкокристалічних дисплеях, енергозберігаючих або теплозахисних вікнах, а електроніка - у вигляді тонкоплівкових транзисторів та світловипромінювальних діодів. Оксид цинку(також званий білим цинком) являє собою аморфний білий або жовтуватий порошок, нерозчинний у воді та спирті, але розчинний у кислотіі луги. Частинки оксиду цинкуможуть бути сферичними, голчастими або кулястими залежно від виробничого процесу. Форма частинок важлива максимізації фізичних властивостей. Оксид цинкупоглинає практично все ультрафіолетове випромінювання на довжинах хвиль нижче 360 нм і забезпечує чудовий захист сполучних. Оксид цинкуреагує з кислотними компонентами покриттів та утворює цинкові мила. Цинкові милапокращують гнучкість та твердість покриттів. Він використовується як пігмент в рецептурі гуми, як білий пігмент в керамічній промисловості, як непрозора основа в косметиці, і має інші застосування в папері, фарбах і галузях оптичного скла.

Оксид цинкукристалізується у двох основних формах: гексагональному вюрциті та кубічній оцинкованій обманці. Структура вюрциту найбільш стабільна за навколишніх умов і, отже, найпоширеніша. Форма цинкової обманки може бути стабілізована шляхом вирощування оксиду цинку на підкладках із кубічною структурою грат. В обох випадках центри цинку та оксиду є тетраедричними, найбільш характерною геометрією для Zn(II). Оксид цинкуперетворюється при відносно високому тиску, близько 10 ГПа. Гексагональні та оцинковані поліморфи не мають інверсійної симетрії (відображення кристала щодо будь-якої даної точки не перетворює її на себе). Це та інші властивості симетрії решітки призводять до п'єзоелектрики гексагональної та оцинкованих цинкових білил та піроелектрики гексагонального оксиду цинку. Як і більшості матеріалів групи II-VI, зв'язування атомарних структур в оксиді цинку є значною мірою іонним (Zn 2 + -O 2 -) з відповідними радіусами 0,074 нм для Zn2+ і 0,140 нм для O 2 - . Ця властивість пояснює переважне утворення структури вюрциту, а не цинкової обманки, а також сильна п'єзоелектрика оксиду цинка. Через полярні зв'язки Zn-O, цинк і кисневі площини електрично заряджені. Для підтримки електронейтральності ці площини відновлюються на атомному рівні в більшості відносних матеріалів, але не в оксид цинку- його поверхні є атомарно плоскими, стабільними та не мають реконструкції. Ця аномалія оксиду цинкуповністю не пояснено.

Оксид цинку- відносно м'який матеріал із приблизною твердістю 4,5 за шкалою Моосу. Його постійні пружні менше, ніж у відповідних напівпровідників III-V, таких як GaN . Висока теплоємність та теплопровідність, низьке теплове розширення та висока температура плавлення оксиду цинкувигідні для кераміки. З тетраедрично пов'язаних напівпровідників було заявлено, що оксид цинкумає найвищий п'єзоелектричний тензор або принаймні порівнянний з GaN і AlN. Ця властивість робить його технологічно важливим матеріалом для багатьох п'єзоелектричних застосувань, для яких потрібна велика електромеханічна сполука. Оксид цинкумає відносно велику пряму заборонену щілину ~ 3.3 еВ при кімнатній температурі. Переваги, пов'язані з великим зазором діапазону, включають більш високі напруги пробою, здатність витримувати великі електричні поля, нижчий електронний шум і роботу при високих температурах і високої потужності. Проміжок оксиду цинкуможе бути додатково налаштований ~ 3-4 еВ шляхом його легування оксидом магнію або оксидом кадмію. Більшість оксиду цинкумає n-типний характер, навіть за відсутності навмисного легування. Нестехіометрія, зазвичай, є джерелом характеру n-типу, але суб'єкт залишається спірним. Було запропоновано альтернативне пояснення, засноване на теоретичних розрахунках, що причиною є ненавмисні заміщувальні водневі домішки. Кероване легування n-типу легко досягається заміною Zn елементами групи III, такими як Al, Ga, In або заміною кисню елементами VII групи хлором або йодом.

У виробництві оксиду цинкувиділяють три основні методи.

1. Непрямий метод. У непрямому чи французькому процесі металевий цинкплавиться у графітовому тиглі та випаровується при температурах вище 907°С (зазвичай близько 1000°С). Пари цинкуреагують з киснем у повітрі, що призводить до утворення ZnO, що супроводжується падінням його температури та яскравою люмінесценцією. Частинки оксиду цинкутранспортуються в охолодний канал і збираються в мішечок. Цей опосередкований метод був популяризований LeClaire (Франція) у 1844 році і тому широко відомий як французький процес. Його продукт зазвичай складається з агломерованих частинок оксиду цинкуіз середнім розміром від 0,1 до кількох мікрометрів. За вагою більша частина оксиду цинкуу світі виробляється за французьким методом.
2. Прямий процес. Прямий або американський процес починається з різноманітних контамінованих цинкових композитів, таких як цинкові рудичи побічні продукти плавильної печі. Прекурсори цинкувідновлюються (карботермічне відновлення) шляхом нагрівання з джерелом вуглецю, такого як антрацит, з одержанням парів цинка, який потім окислюється, як у разі непрямого процесу. Через меншу чистоту вихідного матеріалу, кінцевий продукт також має більш низьку якість у прямому процесі порівняно з непрямим.
3. Мокрий хімічний процес . Невелика кількість промислового виробництва пов'язана з вологими хімічними процесами, що починаються з водних розчинів солей цинку, з яких осаджується карбонат цинкуабо гідроксид цинку. Твердий осад потім прожарюють при температурах близько 800°С.

Існують численні спеціалізовані методи отримання оксиду цинкудля наукових досліджень та застосування в нішевих галузях. Ці методи можна класифікувати за отриманою формою ZnO (об'ємна, тонка плівка, нанодріт), температура («низька», близька до кімнатної температури або «високої», тобто T ~ 1000°C), тип процесу (осадження з парової фази або ріст розчину) та інші параметри. Великі монокристали (багато кубічних сантиметрів) можуть бути вирощені в результаті перенесення газу (парофазне осадження), гідротермального синтезу або росту розплаву. Однак через високий тиск пари оксиду цинкузростання з розплаву є проблематичним. Важко контролювати зростання транспорту газу, залишаючи перевагу гідротермального методу. Тонкі плівки можуть бути отримані хімічним осадженням з парової фази, епітаксією з парової фази з металевою структурою, електроосадженням, імпульсним лазерним осадженням, розпиленням, золь-гель-синтезом, нанесенням атомного шару, піролізом розпиленням і т.д. Звичайна біла порошкова окис цинкуможе бути одержана в лабораторії шляхом електролізу розчину бікарбонату натрію з цинковим анодом. Виробляються гідроксид цинкута водень. Гідроксид цинкупри нагріванні розкладається до оксиду цинку. Наноструктури оксиду цинку можуть бути синтезовані у різні морфології, у тому числі нанодроти, наностержні, тетраподи, нанооб'єкти, нановолокна, наночастки і т.д. Наноструктури можуть бути отримані за допомогою більшості вищезазначених методів за певних умов, а також з використанням методу «пар-рідина-тверде тіло». Синтез зазвичай проводять при температурах близько 90 ° С в еквімолярному водному розчині нітрату цинка та гексаміну, причому останній забезпечує основне середовище. Деякі добавки, такі як поліетиленгліколь або поліетиленімін, можуть покращити співвідношення розмірів нанониток оксиду цинку. Допування нанодротів оксиду цинкубуло досягнуто додаванням інших нітратів металів до розчину для вирощування. Морфологія отриманих наноструктур може бути налаштована шляхом зміни параметрів, що належать до складу попередників (таких як концентрація цинку та рН) або до термічної обробки (такої як температура та швидкість нагрівання).

Фізико-хімічні властивості Оксид цинку.

	показники	значення
	Фізичний стан та зовнішній вигляд оксид цинку	Твердий (Порошкова тверда речовина)
	Запах оксид цинку	Без запаху
	Смак оксид цинку	Горький
	Молекулярна вага оксид цинку	81,38 г/моль
	Колір оксид цинку	від білого до жовтувато-білого
	Температура плавлення оксид цинку	1975 ° C (3587 ° F)
	Питома вага оксид цинку	5,607 (вода = 1)
	Дисперсійні властивості оксид цинку	Не диспергується у холодній воді, гарячій воді.
	Розчинність оксид цинку	Чи не розчиняєтьсяу холодній воді, гарячій воді. Розчинний у розведеній оцтовій кислоті або мінеральних кислотах, аміаку, карбонаті амонію, фіксованого лугу.
	Стабільність оксид цинку	стабільний

Зберігання та транспортування оксид цинку:

Запобіжні заходи:

Зберігати у закритому стані. Чи не ковтати. Чи не вдихати пил. Носити відповідний захисний одяг. У разі недостатньої вентиляції надягніть відповідне респіраторне обладнання. У разі проковтування негайно зверніться до лікаря та покажіть контейнер або етикетку. Бережіть від несумісних речовин, таких як кислоти.

Зберігання: Тримати контейнер щільно закритим. Зберігати контейнер у прохолодному приміщенні, що добре провітрюється. Не зберігайте при температурі вище 25°C (77°F).

Області застосування оксид цинку:

1. Застосування порошку оксиду цинкучисленні, а основні їх наведені нижче. Більшість застосувань використовують реакційну здатність оксиду як попередника до інших сполук цинку. Для застосування у матеріалознавстві оксид цинкуволодіє високим показником заломлення, високою теплопровідністю, сполучними, антибактеріальними та УФ-захисними властивостями. Отже, його додають у матеріали та вироби, у тому числі пластмаси, кераміку, скло, цемент, каучук, мастила, фарби, мазі, клеї, герметики, бетонне виробництво, пігменти, харчові продукти, батареї, ферити.
2. Виробництво гуми. У гумовій промисловості використовують від 50% до 60% оксиду цинку. Оксид цинкуразом зі стеариновою кислотою використовують для вулканізації каучуку. оксиду цинкутакож захищає каучук від грибків та ультрафіолетового випромінювання.
3. Керамічна промисловість. Керамічна промисловість споживає значну кількість оксиду цинку, зокрема, у керамічній глазурі та фритт-композиціях.Відносно висока теплоємність, теплопровідність та висока температурна стабільність оксиду цинку у поєднанні з порівняно низьким коефіцієнтом розширення є бажаними властивостями у виробництві кераміки.Оксид цинкувпливає на температуру плавлення та оптичні властивості глазурів, емалей та керамічних складів.Оксид цинкуу вигляді низького розширення, вторинний потік покращує еластичність глазурів, зменшуючи зміну в'язкості залежно від температури та запобігаючи появі тріщин.
4. Медицина. Оксид цинкушироко використовується для лікування різних захворювань шкіри, включаючи дерматит, свербіж через екзему, підгузки та прищі. Він використовується в таких продуктах, як дитяча пудра та бар'єрні креми для лікування підгузків, кремів від каламіну, шампунів проти лупи та антисептичних мазей. . Оксид цинкуможна використовувати в мазях, кремах та лосьйонах для захисту від сонячних опіків та інших пошкоджень шкіри, спричинених ультрафіолетовим світлом. Багато сонцезахисних кремів використовують наночастинки оксиду цинку(поряд із наночастинками діоксиду титану), тому що такі дрібні частинки не розсіюють світло і тому не здаються білими. Наночастки оксиду цинкуможуть посилювати антибактеріальну активність ципрофлоксацину
5. Тютюнова промисловість. Оксид цинкує складовою сигаретних фільтрів. Фільтр, що складається з вугілля, просоченого оксидом цинку та оксидом заліза, видаляє з тютюнового диму значну кількість ціаністого водню та сірководню, не впливаючи на його аромат.
6. Харчова добавка. Окис цинкудодається до багатьох харчових продуктів, включаючи зернові сніданки, як джерело цинку, необхідну поживну речовину. Сульфат цинкутакож використовується для тієї ж мети.
7. Виробництво пігментів. Оксид цинкубілий використовується як пігмент у фарбах і є більш непрозорим, ніж літопон, але менш непрозорим, ніж діоксид титануВін також використовується у покриттях для паперу. Китайський білий - це особливий сорт білого цинку, який використовується в пігментах художників. Використання цинку білого кольору (оксид цинку) як пігмент у олійному живописі почалося в середині 18 століття. Він частково замінив отруйний білий свинець та був використаний художниками, такими як Беклін, Ван Гог, Мане, Мунк. Це також основний інгредієнт мінерального макіяжу.
8. Покриття. Фарби, що містять порошок оксиду цинку, вже давно використовуються як антикорозійні покриття для металів. Вони особливо ефективні для оцинкованого заліза. Залізо важко захистити, тому що його реакційна здатність з органічними покриттями призводить до крихкості та відсутності адгезії. Фарби на основі оксиду цинкузберігають свою гнучкість та адгезію на таких поверхнях протягом багатьох років. Пластмаси, такі як поліетиленнафталат (PEN) можуть бути захищені нанесенням покриття з оксиду цинку. Покриття зменшує дифузію кисню за допомогою PEN. Шари оксиду цинку можуть також використовуватися на полікарбонаті (ПК) у зовнішніх застосуваннях. Покриття захищає ПК від сонячної радіації та знижує швидкість окислення та фото-пожовтіння ПК.
9. Запобігання корозії в ядерних реакторах . Оксид цинку, збіднений 64 Zn (ізотоп цинку з атомною масою 64), використовується для запобігання корозії в ядерних реакторах з водою під тиском. Виснаження необхідно, оскільки 64 Zn перетворюється на радіоактивний 65 Zn при опроміненні нейтронами реактора.
10. Реформа метану . Оксид цинкувикористовують як стадію попередньої обробки для видалення сірководню з природного газу після гідрування будь-яких сполук сірки до установки риформінгу метану, яка може отруювати каталізатор.

Цинк є типовим представником групи металевих елементів і має весь спектр їх характеристик: металевим блиском, пластичністю, електро- та теплопровідністю. Однак хімічні властивості цинку дещо відрізняються від основних реакцій, властивих більшості металів. Елемент за певних умов може поводитися як неметал, наприклад, реагувати з лугами. Таке явище називається амфотерністю. У нашій статті ми вивчимо фізичні властивості цинку, а також розглянемо типові реакції, характерні для металу та його сполук.

Положення елемента в періодичній системі та поширення в природі

Метал знаходиться в побічній підгрупі другої групи періодичної системи. До неї, крім цинку, входять кадмій та ртуть. Цинк відноситься до d-елементів і знаходиться у четвертому періоді. У хімічних реакціях його атоми завжди віддають електрони останнього енергетичного рівня, тому таких сполуках елемента, як оксид, середні солі і гідроксид, метал виявляє ступінь окислення +2. Будівлею атома пояснюються всі фізико-хімічні властивості цинку та його сполук. Загальний вміст металу у ґрунті становить приблизно 0,01ваг. %. Він входить до складу мінералів, наприклад, таких як галмей та цинкова обманка. Так як вміст цинку в них невисокий, спочатку гірські породи піддаються збагаченню, яке проводиться у шахтних печах. Більшість цинксодержащих мінералів є сульфіди, карбонати і сульфати. Це цинкові солі, хімічні властивості яких лежать в основі процесів їх переробки, наприклад, таких як випал.

Одержання металу

Реакція жорсткого окислення карбонату або сульфіду цинку призводить до одержання його оксиду. Процес відбувається в киплячому шарі. Це спеціальний метод, заснований на тісному контакті дрібноподрібненого мінералу і струменя гарячого повітря, що рухається з великою швидкістю. Далі оксид цинку ZnO відновлюють коксом і видаляють пари металу, що утворилися, зі сфери реакції. Ще один спосіб отримання металу, заснований на хімічних властивостях цинку та його сполук – це електроліз розчину сульфату цинку. Він є окислювально-відновною реакцією, що проходить під дією електричного струму. Метал високої чистоти при цьому осідає на електроді.

Фізична характеристика

Блакитно-сріблястий, за звичайних умов тендітний метал. В інтервалі температур від 100 до 150 цинк стає гнучким і його можна прокочувати в листи. При нагріванні вище 200 ° метал стає надзвичайно крихким. Під дією кисню повітря шматки цинку покриваються тонким шаром оксиду, а при подальшому окисленні він перетворюється на гідроксокарбонат, який відіграє роль протектора та перешкоджає подальшій взаємодії металу з киснем повітря. Фізичні та хімічні властивості цинку взаємопов'язані. Розглянемо це на прикладі взаємодії металу з водою та киснем.

Жорстке окислення та реакція з водою

При сильному нагріванні повітря цинкові стружки згоряють блакитним полум'ям, у своїй утворюється оксид цинку.

Він виявляє амфотерні властивості. У водяних парах, розігрітих до температури червоного гартування, метал витісняє водень з молекул Н 2 О, крім цього, утворюється оксид цинку. Хімічні властивості речовини доводять його здатність взаємодіяти як із кислотами, і з лугами.

Окисно-відновні реакції за участю цинку

Оскільки елемент серед активності металів стоїть перед воднем, він здатний витісняти його з молекул кислот.

Продукти реакції між цинком та кислотами залежатимуть від двох факторів:

• виду кислоти
• її концентрації

Оксид цинку

Білий пористий порошок, що жовтіє при нагріванні і повертає свій початковий колір при охолодженні - це окис металу. Хімічні властивості оксиду цинку, рівняння реакцій його взаємодії з кислотами та лугами підтверджують амфотерний характер сполуки. Так, речовина не може реагувати з водою, але взаємодіє як із кислотами, так і з лугами. Продуктами реакцій будуть середні солі (у разі взаємодії з кислотами) або комплексні сполуки – тетрагідроксоцінкати.

Оксид цинку застосовують у виробництві білої фарби, яку називають цинковими білилами. У дерматології речовина входить до складу мазей, присипок і паст, що надають на шкіру протизапальну та підсушуючу дію. Більша частина виробленого оксиду цинку застосовується як наповнювача для гуми. Продовжуючи вивчати хімічні властивості цинку та його сполук, розглянемо гідроксид Zn(OH) 2 .

Амфотерний характер гідроксиду цинку

Білий осад, що випадає під дією лугу на розчини солей металу, - це основа цинку. З'єднання швидко розчиняється під дією кислот чи лугів. Перший тип реакції закінчується утворенням середніх солей, другий – цинкатів. У твердому вигляді виділено комплексні солі – гідроксоцінкати. Особливістю гідроксиду цинку є його здатність розчинятися у водному розчині аміаку з утворенням гідроксиду тетрааммінцинку та води. Основа цинку є слабким електролітом, тому як його середні солі, так і цинкати у водних розчинах піддаються гідролізу, тобто їх іони взаємодіють із водою та утворюють молекули гідроксиду цинку. Розчини таких солей металу, як хлорид чи нітрат, матимуть кислу реакцію внаслідок накопичення надлишку іонів водню.

Характеристика сульфату цинку

Розглянуті нами раніше хімічні властивості цинку, зокрема його реакції з розведеною сульфатною кислотою, підтверджують утворення середньої солі - сірчанокислого цинку. Це безбарвні кристали, які нагрівають до 600° і вище, можна отримати оксосульфати і триокис сірки. При подальшому нагріванні сірчанокислий цинк перетворюється на оксид цинку. Сіль розчинна у воді та гліцерині. Речовину виділяють з розчину при температурі до 39°C у вигляді кристалогідрату, формула якого ZnSO 4 ×7H 2 O. У цьому виді його називають цинковим купоросом.

В інтервалі температур 39°-70° отримують шестиводну сіль, а вище 70° у складі кристалогідрату залишається тільки одна молекула води. Фізико-хімічні властивості сульфату цинку дозволяють застосовувати його як відбілювач при виготовленні паперу, у вигляді мінерального добрива в рослинництві, як підживлення в раціоні свійських тварин та птиці. У текстильній промисловості з'єднання використовують у виробництві віскозної тканини, у фарбуванні ситцю.

Сірчанокислий цинк входить також до складу розчину електроліту, який застосовується в процесі гальванічного покриття шаром цинку залізних або сталевих виробів дифузним способом або методом гарячого оцинкування. Шар цинку тривалий час захищає такі конструкції від корозії. Враховуючи хімічні властивості цинку, слід зазначити, що в умовах високої солоності води, значних коливань температури та вологості повітря оцинкування не дає бажаного ефекту. Тому в промисловості знайшли широке застосування сплави металу з міддю, магнієм та алюмінієм.

Застосування сплавів, що містять цинк

Для транспортування багатьох хімічних речовин, наприклад, аміаку, трубопроводами, необхідні особливі вимоги до складу металу, з якого виготовлені труби. Вони виготовляються на основі сплавів заліза з магнієм, алюмінієм і цинком і мають високу антикорозійну стійкість до дії агресивного хімічного середовища. Крім цього, цинк покращує механічні властивості сплавів та нівелює шкідливий вплив таких домішок, як нікель та мідь. У процесах промислового електролізу широкого застосування отримали сплави міді та цинку. Для транспортування продуктів нафтопереробки використовують танкери. Вони побудовані з алюмінієвих сплавів, що містять, крім магнію, хрому та марганцю, велику частку цинку. Матеріали такого складу мають не тільки високі антикорозійні властивості і підвищену міцність, але ще й кріогенну стійкість.

Роль цинку в організмі людини

Вміст Zn у клітинах становить 0,0003%, тому його відносять до мікроелементів. Хімічні властивості, реакції цинку та його сполук відіграють важливу роль в обміні речовин та підтримці нормального рівня гомеостазу, як на рівні клітини, так і всього організму загалом. Іони металу входять до складу важливих ферментів та інших біологічно активних речовин. Наприклад, відомо, про серйозний вплив цинку на формування та функції чоловічої статевої системи. Він входить до складу коферменту гормону тестостерону, що відповідає за фертильність насіннєвої рідини та формування вторинних статевих ознак. Небілкова частина ще одного найважливішого гормону - інсуліну, що виробляється бета-клітинами острівців Лангерганса підшлункової залози, також містить мікроелемент. Імунний статус організму теж безпосередньо пов'язаний з концентрацією в клітинах іонів Zn+2, які знаходяться в гормоні тимусу - тимуліні та тимопоетині. Висока концентрація цинку реєструється у структурах ядра - хромосомах, що містять дезоксирибонуклеїнову кислоту та беруть участь у передачі спадкової інформації клітини.

У нашій статті ми вивчили хімічні функції цинку та його сполук, а також визначили його роль у життєдіяльності організму людини.

Протягом багатьох століть оксид цинку використовувався у медицині. Згадки про нього зустрічаються ще в давньоіндійському медичному тексті «Курхи Самхіту». Також застосування оксиду цинку з медичною метою описується грецьким лікарем Діоскоридом. Сьогодні ця речовина знаходить різноманітне застосування і у фармакології, і у промисловості.

Оксид цинку– це неорганічна сполука, яка присутня у земній корі у вигляді мінералу, відомого як цинкіт. Однак з метою задоволення більшої частини комерційного попиту на це з'єднання його також синтезують штучним чином. Хімічна формула оксиду цинку ZnO. Це біла, порошкоподібна речовина, яка не розчиняється у воді та алкоголі, але розчиняється у більшості кислот, включаючи соляну кислоту (HCl).

Спалювання цинку повітря для отримання оксиду цинку було поширеною практикою серед алхіміків. Речовина, що виходить таким чином, виглядає дуже рихлим і нагадує білі пучки вовни, через що його називають «вовною філософів».

Мінерал цинкіт може мати трохи жовтуватий або рожевий колір через присутність марганцю та інших домішок. Відомо, що оксид цинку входить у сильну реакцію з порошком алюмінію та магнію. Ще однією цікавою властивістю цієї неорганічної сполуки є те, що вона здатна поглинати ультрафіолетове випромінювання. Крім цього оксид цинку відомий такими своїми властивостями, як висока теплопровідність та здатність надавати антибактеріальну дію.

Застосування оксиду цинку в медицині

• Оксид цинку має антибактеріальні властивості, і у зв'язку з цим широко використовується в лікуванні низки шкірних захворювань. Його застосовують як зовнішній засіб для зменшення подразнення шкіри та лікування легких опіків та порізів. Також цю речовину можна використовувати як засіб проти сухої та ороговілої шкіри.

Оксид цинку використовується при догляді за новонародженими

Оксид цинку – це продукт, що найбільш широко використовується для лікування та профілактики попрілостей.
Він по суті утворює захисний бар'єр між шкірою та підгузником,
таким чином, перешкоджаючи появі будь-яких висипів.

• У зв'язку з наявністю у нього лікарських властивостей, його додають у дитячі присипки, шампуні проти лупи, антисептичні креми та хірургічні стрічки. Разом з оксидом заліза, ця сполука використовується для створення рідини від сонячних опіків (каламіну лосьйону).
• Оксид цинку змішують з евгенолом з метою одержання оксиду цинку з евгенолом, який застосовується у стоматології при протезуванні та відновленні зубів.
• Здатність усувати свербіж та подразнення шкіри робить оксид цинку важливим інгредієнтом безлічі ректальних супозиторіїв, які застосовуються для зняття подразнення та дискомфорту при геморої.
• Також ця речовина є джерелом мінерального нутрієнту цинку, який потрібний для протікання широкого кола реакцій в організмі. Тому його додають у харчові чи вітамінні добавки. Як харчова добавка, оксид цинку може міститися і в збагачених вітамінами і мінералам готових зернових сніданках. У зв'язку з наявністю фунгістатичних властивостей його використовують під час виробництва пакувального матеріалу для м'яса, риби та овочів.

Застосування оксиду цинку у косметології

• Оксид цинку здатний поглинати ультрафіолетове випромінювання сонця, і, таким чином, захищати шкіру від сонячних опіків та інших пошкоджень, що викликаються УФ-променями.

• Оксид цинку – це один із найважливіших інгредієнтів мінеральної косметики. Так як шкіра його не вбирає, він не викликає подразнення нікого. Крім того, його застосування не призводить до появи вугрів і не викликає алергію.
• Крім іншого оксид цинку використовують при виробництві дезодорантів і мил. Він сприяють усуненню неприємного запаху від тіла, і запобігає зростанню бактерій. Також оксид цинку заспокоює шкіру та захищає її від дратівливих речовин.

Тим не менш, при зовнішньому застосуванні оксиду цинку або засобів, що містять його, необхідно дотримуватися обережності. Його не слід використовувати для лікування тяжких опіків та ран. Важливо уникати потрапляння оксиду цинку в очі та рот. Підданий впливу парів оксиду цинку може призводити до подразнення легень і викликати «лихоманку ливарників», симптоми якої схожі на симптоми грипу. Таким чином, вдихання парів оксиду цинку небезпечне, тоді як сам оксид цинку не є токсичним.

• Позначення – Zn (Zincum);
• Період – IV;
• Група – 12 (IIb);
• Атомна маса – 65,39;
• Атомний номер – 30;
• Радіус атома = 138 пм;
• Ковалентний радіус = 125 пм;
• Розподіл електронів - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2;
• t плавлення = 419,88 ° C;
• t кипіння = 907 ° C;
• Електронегативність (по Полінгу/по Алпреду та Рохову) = 1,65/1,66;
• Ступінь окиснення: +2, 0;
• Щільність (н. у.) = 7,13 г/см 3;
• Молярний об'єм = 9,2 см3/моль.

Цинк люди використовували ще до нашої ери як його сплаву з міддю - латуні. Вперше чистий цинк вдалося виділити англійцю Вільяму Чемпіону у 18 столітті.

У земній корі цинку міститься 8,3 10 -3 % за масою. Багато цинку міститься в термальних джерелах, у тому числі відбувається осадження сульфідів цинку, мають важливе промислове значення. Цинк відіграє активну роль життя тварин і рослин, будучи важливим біогенним мікроелементом.

Мал. Будова атома цинку.

Електронна конфігурація атома цинку - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 (див. Електронна структура атомів). Передостанній електронний шар атома цинку повністю заповнений, а на зовнішньому шарі знаходиться два s-електрони, які взаємодіють з іншими елементами, тому в з'єднаннях цинк проявляється ступінь окислення +2. (Див. Валентність). Цинк має високу хімічну активність.

Фізичні властивості цинку:

• блакитно-білий метал;
• крихкий за н. у.;
• при нагріванні більше 100°C добре кується та прокочується;
• має хорошу тепло-і електропровідність.

Хімічні властивості цинку:

• на повітрі швидко окислюється, покриваючись тонкою плівкою оксиду цинку, що оберігає метал від подальшої реакції;
• при нагріванні реагує з киснем, хлором, сіркою, утворюючи оксиди, хлориди, сульфіди відповідно:
  2Zn + O2 = 2ZnO; Zn + Cl 2 = ZnCl 2; Zn+S=ZnS.
• реагує з розведеною сірчаною кислотою та розчинами кислот неокислювачів, витісняючи з них водень:
  Zn + H 2 SO 4(Рзб.) = ZnSO 4 + H 2; Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2;
• реагує з азотною та концентрованою сірчаною кислотою, відновлюючи азот або сірку відповідно:
  Zn + H 2 SO 4(кнц.) = ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O;
• реагує при нагріванні з розчинами лугів, утворюючи гідроцинкати: Zn + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2;
• витісняє менш активні метали (див. електрохімічний ряд напруг металів) із розчинів їх солей: Zn + CuCl 2 = ZnCl 2 + Cu.

Отримання цинку:

• чистий цинк одержують електролізом його солей;
• промисловим способом цинк одержують із сульфідних руд:
  • на першому етапі отримують оксид цинку, піддаючи руду окислювальному випалюванню: 2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2 ;
  • на другому етапі оксид цинку відновлюють вугіллям за високої температури: ZnO + C = Zn + CO.

Застосування цинку:

• як антикорозійне покриття металевих виробів (цинкування);
• для виготовлення сплавів, що широко застосовуються в машинобудуванні;
• в АКБ та сухих елементах;
• у лакофарбовій промисловості (виготовлення цинкових білил);
• як відновник у реакціях органічного синтезу.

Структурна формула

Російська назва

Латинська назва речовини Цинка оксид

Zinci oxydum ( рід. Zinci oxydi)

Брутто-формула

ZnO

Фармакологічна група речовини Цинку оксид

Нозологічна класифікація (МКХ-10)

Код CAS

1314-13-2

Характеристика речовини Цинка оксид

Протизапальний засіб для місцевого застосування. Білий або білий із жовтуватим відтінком аморфний порошок без запаху. Поглинає із повітря вуглекислий газ. Практично нерозчинний у воді та етанолі, розчинний у розведених мінеральних кислотах та оцтовій кислоті, у розчинах лугів.

Фармакологія

Фармакологічна дія- антисептичне, в'яжуче, що підсушує.

Утворює альбумінати та денатурує білки. При нанесенні на уражену поверхню шкіри зменшує вираженість ексудативних процесів, усуває місцеві прояви запалення та подразнення; має адсорбуючу дію, утворює захисне покриття на шкірі, яке зменшує вплив на неї дратівливих факторів. Застосовують зовнішньо як присипки, мазі, пасти, лініменту.

Застосування речовини Цинка оксид

Дерматит, в т.ч пелюшковий дерматит (лікування та профілактика), попрілість, пітниця; поверхневі рани та опіки (в т.ч. сонячні опіки, порізи, подряпини), виразкові ураження шкіри (в т.ч. трофічні виразки), пролежні; екзема на стадії загострення, простий герпес, стрептодермія.

Протипоказання

Гіперчутливість.

Шляхи введення

Зовнішньо.

Запобіжні заходи речовини Цинка оксид

Не слід допускати попадання у вічі.

Взаємодія з іншими діючими речовинами

Торгові назви

Назва	Значення Індексу Вишковського ®