Формула цинк оксида (ЗнО), својства и употреба



Тхе цинков оксид је хемијско једињење ЗнО формуле. То је неорганско хемијско једињење које се користи као састојак у лековима без рецепта. Користи се углавном као адитив у пигментима и полупроводницима у разним индустријама.

Цинк оксид се налази у природи у цинкитима, минералима који се налазе углавном у Њу Џерсију, САД. Зинкит има хексагоналну кристалну структуру (миндат.орг и Худсонов институт за минералогију, 2017).

Постоји неколико процеса за синтезу цинковог оксида, а главни путеви су француска и америчка метода.

У француском процесу, метални цинк се испарава и пара се оксидира са загрејаним ваздухом. Амерички процес користи различите супстанце сировог цинка, које су редуковане угљеником, производећи паре цинка. Затим се цинк испарења оксидирају кисиком који је присутан у зраку, слично као у француском процесу.

Други начин за синтезу цинковог оксида је мокри поступак, који се састоји у пречишћавању сулфата или цинковог хлорида путем таложења карбонатом. Талог се затим калцинише да се добије цинков оксид (Цинк оксид Формула, С.Ф.).

ЗнСО4 + НаЦО3 → ЗнЦО3 + НаСО4 → ЗнО + ЦО2 (800 ° Ц).

Индек

  • 1 Физичка и хемијска својства
  • 2 Реактивност и опасности
  • 3 Наночестице
  • 4 Усес
    • 4.1 1- Медицина
    • 4.2 2- Индустрија гуме
    • 4.3 3- Пигменти и боје
    • 4.4 4 - Соларне ћелије
    • 4.5 5 Пиезоелектрични
    • 4.6 6- Остале употребе
  • 5 Референце

Физичке и хемијске особине

Цинк оксид је бела чврста супстанца без ароме и горког укуса (Национални центар за биотехнолошке информације., 2017). Његов изглед је приказан на слици 2.

Цинк оксид има две могуће структуре: хексагоналне и кубичне, али су најчешћи хексагонални кристали. Једињење има молекулску тежину од 81,38 г / мол и густину од 5,606 г / мл. Његова тачка топљења је 1975 ° Ц, где почиње да се распада (Роиал Социети оф Цхемистри, 2015).

ЗнО је амфотерни оксид који се може растворити у киселинама или алкалијама кроз реакције:

ЗнО + 2Х+ → Зн+2 + Х2О

ЗнО + 2ОХ- → Зн+2 + Х2О

Цинк оксид је нерастворљив у води (0,0004 г на 100 мл воде на 17 ° Ц). Ниска растворљивост коју производи производи водене растворе који су неутрални у пХ. Бурно реагује са алуминијумском и магнезијумском прашином која изазива опасност од пожара и експлозије.

Интимне мешавине цинковог оксида и хлорисане гуме са или без угљоводоника или хлорисаних растварача реагују бурно, чак и експлозивно када се загревају.

Споро додавање цинковог оксида за покривање површине лана у лаку узрокује стварање топлоте и паљење (ЦАМЕО, 2016).

Реактивност и опасности

Цинк оксид је стабилно једињење које није запаљиво и не показује некомпатибилност са другим хемијским једињењима, али када се загрева, емитује токсичне паре. Једињење није токсично или опасно када се прогута или у контакту са кожом или очима, међутим, једињење представља опасност од удисања.

Штетне концентрације честица у ваздуху могу се брзо постићи, посебно за честице цинковог оксида. Удисање испарења може изазвати грозницу металних димова са следећим симптомима:

  • грлобоља
  • главобоља
  • грозница или висока телесна температура
  • мучнина
  • повраћати
  • Слабост
  • хладно
  • бол у мишићима.

Супстанца као што је дим иритира респираторни тракт. Ефекти могу бити одложени. Симптоми металне димне грознице се не појављују тек након неколико сати (НИОСХ, 2015).

У случају удисања, жртви треба омогућити одмор у добро проветреном простору. Ако је удисање отежано, жртву треба што прије евакуирати у сигурну зону.

Отпустите чврсту одјећу као што су овратник за кошуље, ремење или кравату. Ако је жртви тешко дисати, треба применити кисеоник.

Ако жртва не дише, обавља се реанимација уста на уста. Увек узимајући у обзир да то може бити опасно за особу која пружа помоћ за оживљавање уста на уста када је инхалирани материјал токсичан, инфективан или корозиван (Лист са сигурносним подацима о материјалу Цинк оксид, 2013).

Упркос употреби цинковог оксида као лека, веома је токсичан за животну средину, посебно за водене организме. Морају се предузети хитне мере да се њихово ширење ограничи на животну средину у складу са утврђеним прописима.

Наночестице

Данас, нанотехнологија ради у различитим областима науке кроз своје дјеловање на материјалима и уређајима користећи различите технике нанометарског мјерења (Васеем Мохаммад (Пх.Д.), 2010).

Наночестице су део наноматеријала који су дефинисани као појединачне честице пречника 1-100 нм.

Од последњих година, наночестице су биле заједнички материјал за развој нових најсавременијих примена у комуникацијама, складиштењу енергије, детекцији, складиштењу података, оптици, преносу, заштити животне средине, козметици, биологији и медицини због њихових важне оптичке, електричне и магнетне особине.

Нарочито, јединствена својства и корисност наночестица такође настају из различитих атрибута, укључујући сличну величину наночестица и биомолекула као што су протеини и полинуклеотидне киселине. Поред тога, наночестице се могу направити са широким спектром метала.

Наночестице металних оксида, укључујући цинков оксид, су свестране платформе за биомедицинске примене и терапеутске интервенције.

Постоји хитна потреба да се развију нове класе средстава против рака, а недавне студије показују да су ЗнО наноматеријали веома обећавајући (Јохн В. Расмуссен, 2010).

Ове наночестице имају антибактеријска, антикорозивна, антифунгална и УВ филтрациона својства. Неки од синонима наночестица цинковог оксида су оксидатум, цинци оксикум, трајна бела, кетоцинка и оксоцинка (АЗоНано, 2013)..

Усес

1- Медицина

Цинк оксид је производ који се широко користи у дерматологији за негу коже. У Сједињеним Државама она је главна компонента крема за сунчање због својих рефлексивних својстава.

Цинк оксид је један од најсигурнијих састојака који штити кожу од штетних ефеката ултраљубичастих (УВ) зрака. УВ зраке продиру кроз кожу и оштећују ткиво, убрзавајући процес старења и сушења коже.

Ови зраци такође повећавају ризик од рака коже. Креме за сунчање које садрже УВ зраке цинковог оксида, спречавајући их да продру у кожу и узрокују оштећење ћелија.

Цинк оксид је такође ефикасан у лечењу коже. Може се користити за зацјељивање рана, смањење осјетљивости повезане са опекотинама од сунца и омекшавање испуцале коже.

Људи који имају недостатак цинка имају тенденцију да доживљавају спор циклус зарастања рана. Када се цинков оксид нанесе на подручје ране, он даје телу додатни цинк који је потребан да би се поправиле ћелије коже. Цинк оксид помаже да површина ране буде влажна и чиста.

Лосиони и креме које садрже цинков оксид су делотворни адстригенти за кожу. Цинк оксид се може применити како би се спречило формирање вишка уља на површини.

Понекад се користи као третман за акне - верује се да смањује појаву мрља и смањује иритацију и упалу коже, смањујући број и тежину акни.

Национални институти за здравље кажу да је локални и орални цинк сигуран и ефикасан третман за акне (ПЕАРСОН, 2015).

Цинк маст може најбоље функционисати за ово уобичајено стање коже када се користи у комбинацији са локалним антибиотиком еритромицином.

Због својих антибактеријских и дезодорантних својстава, лекари обично третирају осип од пелена мастом за цинков оксид. Обично се примењује при свакој промени пелена ради оптималне ефикасности.

Одржавање површине пелена чистим и омогућавање да се кожа потпуно осуши пре наношења цинкове оксидне масти може да помогне у смањењу озбиљности осипања пелена..

Маска цинковог оксида може да ублажи симптоме мелазме, према Америчкој академији за дерматологију. Мелазма је уобичајено стање коже које узрокује смеђе мрље на лицу, посебно на носу, образима, уснама и челу браде..

Око 90% случајева мелазме јавља се код жена. Најчешћи је код особа са тамнијом кожом.

Мале иритације коже као што су посекотине, опекотине, огреботине и отровни бршљан често имају користи од протуупалних својстава која се налазе у цинковој оксидној масти. Можете нанијети танки слој цинковог оксида на захваћену кожу онолико често колико је потребно за ублажавање иритације и промовисање зарастања.

Заштитни ефекти цинкове оксидне масти на кожу чине га једним од најбољих третмана за хемороиде без рецепта.

Хемороиди су отечене вене у аналном каналу које су узроковане вишком притиска у карличном и ректалном подручју. Хемороиди обично нису озбиљни, али могу изазвати значајну нелагоду (ХЕЛЛЕСВИГ-ГАСКЕЛЛ, 2013).

2 - Гумена индустрија

Више од 50% цинковог оксида се користи у гумарској индустрији. Кроз процес вулканизације, завршна обрада има већу чврстоћу на истезање и отпорност на бубрење и абразију, те је еластична у ширем температурном опсегу.

У свом најједноставнијем облику, вулканизација се производи загревањем гуме сумпором (Енцицлопӕдиа Британница, 2018).

Два састојка која играју важну улогу у хемији вулканизације позната су као "активатори", најчешће цинков оксид и стеаринска киселина..

Ова једињења реагују заједно и са убрзивачима да формирају цинк сулфидно једињење, које је кључни интермедијер у додавању сумпора у диенски еластомер и стварање сумпорних веза за производњу елемената као што су гуме, ђон ципеле, па чак и хокејски пакови (Гент, 2016).

3- Пигменти и боје

Уз ланено уље (уље за сушење корисно као возило), цинков оксид се користи као пигмент још од 18. стољећа, што је довело до брзог ширења европске индустрије боје. Основни бијели пигменти укључују цинк оксид, цинк сулфид, литопон и титан диоксид (Енцицлопӕдиа Британница, 1998).

4. Соларне ћелије

Веома важна примена је да се цинк оксид широко користи као пуфер у ЦИГС соларним ћелијама (Цопио Индио Галио Селенидо). Неки тренутни експерименти фокусирају се на ефекат дебљине ЗнО на максималну излазну снагу ћелија.

5- Пиезоелецтриц

Цинк оксид (ЗнО) је занимљив материјал с обзиром на проводљивост. Кристализира се у структури вуртзита, а његов спој је смјеса ионског и ковалентног. Монокристали високе чистоће су изолатори.

Цинк оксид је најпробојнији од свих материјала и широко се користи као претварач у електронским уређајима. (Пиезоелектрицитет је својство кристала да се поларизује када је подвргнут притиску.)

Цинк оксид је добар полупроводник када се алуминијумске нечистоће укључе у кристал. Поликристални полупроводнички цинк оксид керамике добро се понашају и поштују Охмов закон.

Додавање малих количина других оксида, као што су баријум и хром, чини керамику цинковог оксида веома нехомским електричним својствима

6- Остале употребе

Додатак цинковог оксида помаже у обради бетона и побољшава отпорност на воду.

Цинк оксид се користи у филтерима цигарета и као адитив у житарицама. Користи се иу ксерографији као фотопроводна плоча и као антикорозивна.

Будућност висококвалитетног цинковог оксида ће несумњиво бити фасцинантна. Потенцијални напредак за не-медицинске примене чак надмашује онај тренутне медицинске употребе.

Нанородни цинк оксид, спинтрониц и пиезоелектрични сензори су веома обећавајућа поља и она која морају узети у обзир у не тако далекој будућности.

Референце

  1. (2013, 10. јул). Наночестице цинковог оксида (ЗнО) - својства, апликације. Опорављено од азонано: азонано.цом.
  2. (2016). ЦИНК ОКСИДЕ, ЦРУДЕ. Добављено из цамеоцхемицалс: цамеоцхемицалс.ноаа.гов.
  3. ЕМБЛ-ЕБИ (2017, 22. фебруар). цинков оксид. Опорављено од ЦхЕБИ: еби.ац.ук.
  4. Енцицлопӕдиа Британница. (1998, 7. јул). Боја. Рецоверед фром британница.цом.
  5. Енцицлопӕдиа Британница. (2018, 15. септембар). Вулканизација ГУМЕНА ПРОИЗВОДЊА. Опорављена од Британница.цом.
  6. Гент, А.Н. (2016, 21. април). Руббер. Рецоверед фром британница.цом.
  7. ХЕЛЛЕСВИГ-ГАСКЕЛЛ, К. (2013, 16. август). Користи се цинков оксид маст. Преузето са ливестронг.цом.
  8. Јохн В. Расмуссен, Е.М. (2010). Наночестице цинковог оксида за селективно уништавање туморских ћелија и потенцијал за примену лекова. Екперт Опин Друг Делив. 7 (9): 1063-1077.
  9. Сигурносни лист о материјалу Цинк оксид. (2013, мај 21). Опорављено од сциенцелаб.цом.
  10. орг и Худсонов институт за минералогију. (2017, 29. март). Зинците Преузето са миндат.орг.
  11. Национални центар за биотехнолошке информације ... (2017, 30. април). ПубЦхем Цомпоунд Датабасе; ЦИД = 14806. Преузето из ПубЦхем.
  12. (2015, 22. јул). ЗИНЦ ОКСИДЕ. Опорављен од цдц.гов.
  13. ПЕАРСОН, О. (2015, 18. фебруар). Предности цинковог оксида за кожу. Преузето са ливестронг.цом
  14. Краљевско хемијско друштво. (2015). Цинк оксид. Преузето из цхемспидер-а. 
  15. Васеем Мохаммад (Пх.Д.), А. У.-Б. (2010). ЗнО наночестице: раст, својства и примене. У наноструктурама металних оксида и њиховим применама (стр. 1-36). Америцан Сциентифиц Публисхерс.
  16. Цинк оксид Формула. (С.Ф.). Добављено из софтсцхоолс.цом.