Ваше сообщение отправлено. Мы Вам перезвоним!
Вторая индустриализация России

Перезвоните мне!

Закрыть
Главная » Все статьи на сайте » Химические соединения и вещества » Оксид цинка, характеристика, свойства и получение, химические реакции

Оксид цинка, характеристика, свойства и получение, химические реакции

  • Array

Оксид цинка, характеристика, свойства и получение, химические реакции.

 



 

Оксид цинка – неорганическое вещество, имеет химическую формулу ZnO.

 

Краткая характеристика оксида цинка

Физические свойства оксида цинка

Получение оксида цинка

Химические свойства оксида цинка

Химические реакции оксида цинка

Применение и использование оксида цинка

 


Краткая характеристика оксида цинка:

Оксид цинка – неорганическое вещество белого цвета.

Так как валентность цинка равна двум, то оксид цинка содержит один атом кислорода и один атом цинка.

Химическая формула оксида цинка ZnO.

При нагревании желтеет. При температуре 1800 оС сублимируется.

В воде не растворяется.

Оксид цинка относится к малотоксичным веществам. Его пыль вредна для органов дыхания.

 


Физические свойства оксида цинка:

Наименование параметра: Значение:
Химическая формула ZnO
Синонимы и названия иностранном языке zinc oxide (англ.)

цинкит (рус.)

цинковые белила (рус.)

Тип вещества неорганическое
Внешний вид белые гексагональные кристаллы
Цвет белый
Вкус —*
Запах
Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.) твердое вещество
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м3 5610
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см3 5,61
Температура сублимации, °C 1800
Температура плавления, °C 1975
Молярная масса, г/моль 81,408
Теплопроводность, Вт/(м·К) 54

* Примечание:

— нет данных.

 

Получение оксида цинка:

В природе встречается в виде минерала цинкита, который практически полностью состоит из оксида цинка.

Оксид цинка также получают в результате следующих химических реакций:

  1. 1. сжиганием цинка в кислороде:

2Zn + О2 → 2ZnО (t  > 250 oC).

  1. 2. путем термического разложения гидроксида цинка:

Zn(OH)2 → ZnO + H2О (t  = 100-250 oC).

  1. 3. путем термического разложения карбоната цинка:

ZnCO3  → ZnO + CO2 (t  = 200-300 oC).

  1.  4. путем термического разложения нитрата цинка:

2Zn(NO3)2 → 2ZnO + 4NO2 + O2 (t  = 300-500 oC).

  1. 5. путем окислительного обжига сульфида цинка:

2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2 (t  = 800-1000 oC).

  1.  6. путем термического разложения ацетата цинка.

 

Химические свойства оксида цинка. Химические реакции оксида цинка:

Оксид цинка относится к амфотерным оксидам. Он проявляет в зависимости от условий либо основные, либо кислотные свойства.

Химические свойства оксида цинка аналогичны свойствам амфотерных оксидов других металлов. Поэтому для него характерны следующие химические реакции:

1. реакция оксида цинка с углеродом:

ZnO + C → Zn + CO (t  = 1200-1300 oC).

В результате реакции образуется цинк и оксид углерода (II). Таким образом, цинк восстанавливается из оксида цинка коксом или углем при температуре 1200-1300 oC.

2. реакция оксида цинка с оксидом кремния:

ZnО + SiО2 → ZnSiО3 (t = 1200-1400 oC),

2ZnО + SiО2 → Zn2SiО4 (t = 900-1000 oC).

Оксид кремния является кислотным оксидом. В результате реакции в первом случае  образуется соль – метасиликат цинка, во втором – ортосиликат цинка.

3. реакция оксида цинка с оксидом серы

ZnО + SО2 → ZnSО3.

Оксид серы является кислотным оксидом. В результате реакции образуется соль – сульфит цинка.

4. реакция оксида цинка с оксидом бора: 

ZnО + B2О3 → Zn(BО2)2.

В результате реакции образуется соль – борат цинка.

5. реакция оксида цинка с оксидом углерода

ZnО + СО → Zn + CO2 (t = 700 oC).

В результате реакции образуется цинк и углекислый газ.

6. реакция оксида цинка с оксидом бария

ZnО + BaО → BaZnО2 (t = 1100 oC).

В результате реакции образуется соль – цинкат бария.

7. реакция оксида цинка с оксидом хрома

ZnО + CrО3 → ZnCrО4.

В результате реакции образуется соль – хромат цинка.

8. реакция оксида цинка с оксидом железа: 

ZnО + Fe2О3 → Fe2ZnО4 (t = 800-1000 oC),

ZnО + Fe2О3 → ZnFe2О4 (t = 800-1000 oC).

В результате реакции образуется оксид железа-цинка.

9. реакция оксида цинка с оксидом молибдена

ZnО + MoО3 → ZnMoО4.

В результате реакции образуется соль – молибдат цинка.

10. реакция оксида цинка с оксидом ванадия

2ZnО + VО2 → Zn24 (t = 1500-1700 oC).

В результате реакции образуется соль – тетраоксованадат цинка.

11. реакция оксида цинка с оксидом марганца

3ZnО + MnО2 → MnZn3О5 (t = 700-800 oC),

ZnО + Mn2О3 → ZnMn2О4 (t = 900 oC).

В результате реакции образуется в первом случае – оксид марганца-трицинка, во втором – оксид марганца-цинка.

12. реакция оксида цинка с оксидом вольфрама

ZnО + WО3 → ZnWО4 (t = 600-800 oC).

В результате реакции образуется соль – вольфрамат цинка.

13. реакция оксида цинка с сульфидом цинка:

2ZnO + ZnS → 3Zn + SO2.

В результате химической реакции получается цинк и оксид цинка.

14. реакция оксида цинка с хлоридом цинка и водой:

ZnO + ZnCl2 + H2O → 2Zn(OH)Cl (t = 100-130 oC).

В результате химической реакции получается быстро (2-3 минуты) твердеющая масса – хлорид-гидроксид цинка (т.н. цинковый цемент). Хлорид цинка – концентрированный раствор.

15. реакция оксида цинка с плавиковой кислотой:

ZnO + 2HF → ZnF2 + H2O.

В результате химической реакции получается соль – фторид цинка и вода.

16. реакция оксида цинка с азотной кислотой:

ZnO + 2HNO3 → 2Zn(NO3)2 + H2O.

В результате химической реакции получается соль – нитрат цинка и вода.

17. реакция оксида цинка с ортофосфорной кислотой:

3ZnO + 2H3PO4 → Zn3(PO4)2 + 3H2O.

В результате химической реакции получается соль – ортофосфат цинка и вода. Ортофосфорная кислота изначально растворена в воде.

Аналогично проходят реакции оксида цинка и с другими кислотами.  

18. реакция оксида цинка с бромистым водородом (бромоводородом):

ZnO + 2HBr → ZnBr2 + H2O.

В результате химической реакции получается соль – бромид цинка и вода.

19. реакция оксида цинка с йодоводородом:

ZnO + 2HI → ZnI2 + H2O.

В результате химической реакции получается соль – йодид цинка и вода.

20. реакция оксида цинка с сероводородом:

ZnO + H2S → ZnS + H2O (t = 450-550 oC).

В результате химической реакции получается соль – сульфид цинка и вода.

21. реакция оксида цинка с гидроксидом натрия:

ZnO + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2O (t = 500-600 oC).

В результате химической реакции получается соль – цинкат натрия и вода.

22. реакция оксида цинка с гидроксидом натрия и водой:

ZnO + NaOH + H2O → Na[Zn(OН)3] (t = 100 oC),

ZnO + 2NaOH + H2O → Na2[Zn(OН)4] (t = 90 oC).

В результате химической реакции в первом случае получается тригидроксоцинкат натрия. Гидроксид натрия изначально растворен в воде. Раствор гидроксида натрия в воде 40 %. Реакция протекает при кипении.

В результате химической реакции во втором случае получается тригидроксоцинкат натрия. Гидроксид натрия изначально растворен в воде. Раствор гидроксида натрия в воде 60 %. Реакция протекает при температуре 90 oC.

23. реакция оксида цинка с гидратом аммиака:

ZnО + 4(NH3•H2O) → [Zn(NH3)4](OH)2 + 3H2O.

В результате реакции образуются гидроксид тетраамминцинка и вода. Гидрат аммиака – концентрированный раствор.

24. реакция оксида цинка с хлоридом аммония:

ZnО + 2NH4Cl → ZnCl2 + 2NH3 + H2O (t°).

В результате реакции образуются хлорид цинка, аммиак и вода.

 

Применение и использование оксида цинка:

Оксид цинка применяется в качестве наполнителя, компонента или катализатора в химической, фармацевтической, резинотехнической, лакокрасочной и нефтеперерабатывающей промышленности, в производстве стекла и керамики, а также медицине.

 

Примечание: © Фото //www.pexels.com, //pixabay.com

 







карта сайта

оксид цинка реагирует кислота 1 2 3 4 5 вода
уравнение реакций соединения масса взаимодействие оксида цинка
реакции с оксидом цинка

 

comments powered by HyperComments