Цинка оксид
- Формула Окись цинка, Цинковый белый, Цинк оксид (Zinc oxide, Zinc white, C.I. pigment white 4)
- Молярная масса 81,4 г/моль
- Внешний вид
аморфный порошок белого или слегка желтоватого цвета
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Температура плавления: 1975°C
Относительная плотность (вода = 1): 5.6
Растворимость в воде: 1.6 мг/л (29 ºC)
Оксид цинка является прямозонным полупроводником с шириной запрещённой зоны 3,36 эВ.
При нагревании вещество меняет цвет: белый при комнатной температуре, оксид цинка становится жёлтым. Объясняется это уменьшением ширины запрещённой зоны и сдвигом края в спектре поглощения из УФ-области в синюю.
ПОЛУЧЕНИЕ
- природный минерал цинкит
- термическим разложением соединений: o ацетата Zn(CH3COO)2 o гидроксида Zn(OH)2 o карбоната ZnCO3 o нитрата Zn(NO3)2
- окислительным обжигом сульфида ZnS
- гидротермальный синтез
- извлечением из пылей и шламов металлургических комбинатов, особенно тех, что работают на металлоломе в качестве сырья (он содержит значительную долю оцинкованного железа).
- извлечением из тройной системы фазового равновесия «нитрат цинка-нитрат амина-вода» (с нитратом пиридина и хинолина размерность частиц порядка 5-10 нм до 75 %
ПРИМЕНЕНИЕ
- активатор вулканизации некоторых каучуков
- вулканизирующий агент хлоропреновых каучуков
- катализатор синтеза метанола
- белый пигмент при производстве красок и эмалей (в настоящее время (2007) вытеснен нетоксичной двуокисью титана TiO2)
- наполнитель и пигмент в производстве:
- резины
- пластмасс
- бумаги
- парфюмерии и косметике
- В медицине в виде присыпок и в составе мазей как антисептик. См. статью: Оксид цинка (лекарственное средство).
- добавка к кормам для животных
- в производстве стекла и красок на основе жидкого стекла
- как один из компонентов преобразователя ржавчины
Известно также, что оксид цинка обладает фотокаталитической активностью, что на практике используется для создания самоочищающихся поверхностей, бактерицидных покрытий для стен и потолков в больницах и пр. Для фотокаталитической очистки воды в промышленных масштабах оксид цинка в настоящее время не используется.
Кроме того, порошок оксида цинка — перспективный материал в качестве рабочей среды для порошковых лазеров. На основе оксида цинка создали светодиод голубого цвета. Тонкие пленки и иные наноструктуры на основе оксида цинка могут применяться как чувствительные газовые и биологические сенсоры.
Свойства оксида цинка обуславливают его широко применение в фармацевтической промышленности. Оксид цинка нашел широкое применение в создании абразивных зубных паст и цементов в терапевтической стоматологии, в кремах для загара и косметических процедурах, в производстве электрокабеля, искусственной кожи и резинотехнических изделий. Кроме того, применение распространено в шинной, лакокрасочной, нефтеперерабатывающей промышленностях. Оксид цинка участвует процессе производства стекла и керамики.