Zinkoxid

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
Zinkoxid
Zinkoxid
Systematiskt namn Zink(II)oxid
Övriga namn Zinkvitt
Kemisk formel ZnO
Molmassa 81,38 g/mol
Utseende Vitt pulver
CAS-nummer 1314-13-2
SMILES [Zn+2].[O-2]
Egenskaper
Densitet 5,61 g/cm³
Löslighet (vatten) 1,6 × 10-3 g/l
Smältpunkt 1975 °C (sönderfaller)
Faror
Huvudfara
NFPA 704

NFPA 704.svg

1
2
0
SI-enheter & STP används om ej annat angivits
En tunn yta av zinkoxid sedd genom ett svepelektronmikroskop.

Zinkoxid är en kemisk förening av zink och syre. Det förekommer naturligt som mineralet zinkit.

Egenskaper[redigera | redigera wikitext]

Amfolyt[redigera | redigera wikitext]

Zinkoxid brukar framhållas som typexemplet på en amfolyt. Det är mycket svårlöst i neutralt till svagt alkaliskt (pH=6-11 i närvaro av koldioxid) vatten, men i surt eller basiskt vatten bildar det lösliga zink- eller zinkat-joner.

I surt vatten:

\rm ZnO + 2\ H^+ \rightarrow Zn^{2+} + H_2O

I basiskt vatten:

\rm ZnO + 2\ OH^- + H_2O \rightarrow [Zn(OH)_4]^{2-}

Termokromism[redigera | redigera wikitext]

Zinkoxid i kristallform är termokromiskt, dvs det byter färg beroende på temperatur. Det beror på att en liten mängd syre frigörs vid uppvärmning och lämnar efter sig metallisk zink som får ämnet att skifta i gult eller orange. Vid 800 °C har kristallen förlorat ungefär 70 ppm syre.

Om zinkoxid hettas upp till 1975 °C kalcineras den och övergår helt i metallisk zink och syrgas.

Reaktioner[redigera | redigera wikitext]

Zinkoxid kan reduceras av oädlare metaller som aluminium och magnesium. Reaktionen kan vara våldsam och orsaka brand.

\rm 3\ ZnO + 2\ Al \rightarrow 3\ Zn + Al_2O_3

Zinkoxid reagerar också med svavelväte och bildar zinksulfid (ZnS). Det är inte lika effektivt som att använda järn(II)nitrat, men restprodukten blir vatten i stället för salpetersyra, vilket gör att det går att använda i till exempel deodorant.

\rm ZnO + H_2S \rightarrow ZnS + H_2O

Framställning[redigera | redigera wikitext]

Förutom att ett tunt lager zinkoxid bildas naturligt på alla förzinkade ytor som utsätts för luftens syre så tillverkas zinkoxid också industriellt.

Oxidering[redigera | redigera wikitext]

Ren zinkoxid framställs genom att metallisk zink hettas upp till ~1000 °C (zink kokar vid 907 °C). Förångad zink reagerar omedelbart med luftens syre och bildar en aerosol av zinkoxid. Den färdiga produkten består av mycket små (0,1 – 10 μm) partiklar av zinkoxid.

Kalcinering[redigera | redigera wikitext]

Zinkoxid kan också framställas genom kalcinering av zinkkarbonat (ZnCO3) och zinkhydroxid (Zn[OH]2) vid ~800 °C.

\rm ZnCO_3\ \xrightarrow{heat}\ ZnO + CO_2
\rm Zn(OH)_2\ \xrightarrow{heat}\ ZnO + H_2O

Användning[redigera | redigera wikitext]

Se även[redigera | redigera wikitext]