Быстрый Поиска
ЦИНК КАРБОНАТ
Карбонат цинка — неорганическое соединение формулы ZnCO3.
Карбонат цинка представляет собой белое твердое вещество, нерастворимое в воде.
Карбонат цинка существует в природе в виде минерала смитсонит.
Карбонат цинка получают обработкой холодных растворов сульфата цинка бикарбонатом калия.
При нагревании карбонат цинка превращается в основной карбонат цинка (Zn5(CO3)2(OH)6).
Карбонат цинка имеет ту же структуру, что и карбонат кальция (кальцит).
Цинк имеет октаэдрическую форму, и каждый карбонат связан с шестью центрами Zn, так что атомы кислорода являются трехкоординатными.
КАС: 3486-35-9
Номер Европейского Сообщества (ЕС): 222-477-6
Название ИЮПАК: цинк;карбонат
Молекулярная формула: ZnCO3
CO3Zn
Молекулярный вес: 125,4 г/моль
Основной карбонат цинка (гидроксид цинка) представляет собой водонерастворимый источник цинка, который можно легко превратить в другие соединения цинка, такие как оксид, путем нагревания (прокаливания).
Карбонатные соединения также выделяют углекислый газ при обработке разбавленными кислотами.
Карбонат цинка обычно доступен сразу же в большинстве объемов.
Могут быть рассмотрены формы высокой чистоты, субмикронные и нанопорошковые формы.
Карбонат цинка представляет собой белое кристаллическое твердое вещество или порошок, нерастворимый в воде.
Используется в фармацевтике для получения других соединений цинка, в качестве кормовой добавки.
Питательная добавка.
Карбонат цинка принадлежит к семейству органических карбоновых кислот и их производных.
Это соединения, содержащие органическую угольную кислоту или ее производное.
Основной карбонат цинка, также известный как субкарбонат цинка и основной карбонат цинка, имеет химическую формулу 3Zn(OH)2-2ZnCO3 или C2H12O12Zn5.
Карбонат цинка представляет собой белый порошок без запаха.
Карбонат цинка нерастворим в воде и спирте при условиях окружающей среды.
Карбонат цинка можно легко превратить в другие соединения цинка путем прокаливания, например, в оксид цинка.
Цвет/Форма: БЕЛЫЕ РОМБИЧЕСКИЕ КРИСТАЛЛЫ
БЕЛЫЙ КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ПОРОШОК
Запах: Без запаха
Точка плавления: теряет CO2 при 572 °F = 300 °F = 573,2 °F.
Растворимость: 0,001 г/100 г ВОДЫ ПРИ 15 °C; Соль в разбавленных кислотах, щелочах и растворах солей аммония.
Плотность: 4,398 при 68 °F
Температура самовоспламенения: Не воспламеняется.
Показатель преломления: ИНДЕКС преломления: 1,818, 1,618.
Карбонат цинка представляет собой бесцветное или белое твердое вещество, которое встречается в природе в виде минерала Смитсонит, в котором он может находиться отдельно или в сочетании с другими элементами, такими как кобальт или медь, которые придают ему фиолетовый или зеленый цвет соответственно.
Карбонат цинка почти нерастворим в воде, но легко растворяется в разбавленных кислотах, поскольку карбонат-ион в кислой среде образует угольную кислоту (H2CO3), которая затем превращается в газ CO2 и воду.
Карбонат цинка используется в качестве антисептика при ранах животных и иногда добавляется в рацион, чтобы избежать заболеваний, вызванных дефицитом цинка.
Карбонат цинка замедляет горение некоторых волокон, пластмасс и резины при их контакте с огнем.
Карбонат цинка позволяет безопасно отделять токсичные минералы мышьяка от других пород.
Карбонат цинка использовался в зубной пасте для восстановления дентина в отбеливаемых зубах.
Структура карбоната цинка
Карбонат цинка состоит из катиона Zn 2+ и аниона CO3 2-.
Углерод в карбонат-ионе имеет степень окисления +4.
Этот ион имеет плоскую структуру с тремя атомами кислорода, окружающими атом углерода.
Производство карбоната цинка
Как правило, карбонат цинка образуется в качестве вторичного минерала на месторождениях по добыче цинка, поэтому для образования этих месторождений карбонат цинка должен иметь зоны окисления.
Карбонат цинка также можно найти в осадочных отложениях и продуктах прямого окисления.
Карбонат цинка получают путем измельчения минерала Смитсонита, ранее называвшегося цинковым шпатом.
Карбонат цинка также можно получить путем смешивания раствора карбоната натрия с солью цинка, например сульфатом цинка.
Сульфат натрия остается растворенным, а карбонат цинка выпадает в осадок:
ZnSO4 + Na2CO3 → ZnCO3 + Na2SO4
Свойства карбоната цинка
Основные свойства карбоната цинка приведены ниже:
Молекулярная масса: 125,4 г/моль.
Физическое состояние: Бесцветное твердое вещество или белый кристалл. Ромбические кристаллы.
Температура плавления: При 140 ºC разлагается без плавления.
Растворимость: Практически нерастворим в воде: 0,000091 г/100 г H2O при 20 °C.
Растворим в разбавленных кислотах, щелочах и растворах солей аммония.
Нерастворим в аммиаке, спирте и ацетоне.
Плотность: 4,398 г/см3 при 20 °C.
Химические свойства карбоната цинка
Карбонат цинка реагирует с кислотами с образованием углекислого газа:
ZnCO3 + 2H+ → Zn2+ + H2O + CO2
Карбонат цинка растворяется в основаниях, образуя гидроксид, который частично растворяется, образуя ион цинката:
ZnCO3 + 2OH- → Zn(OH)2 + CO32-
Zn(OH)2 + H2O + OH → [Zn(OH)3(H2O)]
Карбонат цинка не горюч.
При нагревании до разложения карбонат цинка образует оксид цинка и диоксид углерода, но может выделять окись углерода (CO).
ZnCO3 + тепло → ZnO + CO2
Преимущества карбоната цинка
Процессы получения карбоната цинка очень экологичны и эффективны благодаря низкому содержанию тяжелых металлов (5 частей на миллион или менее).
Гарантия защиты окружающей среды, а также выгоды в экономическом плане.
С помощью производственного оборудования карбонат цинка можно эффективно обрабатывать с такими материалами, как нержавеющая сталь и медь, гарантируя, что продукция не будет содержать примесей при поступлении на рынок.
Метод сушки горячим воздухом можно использовать для того, чтобы изделия при сушке не имели неоднородностей.
Продукты этой серии будут иметь хорошую текучесть, равномерную крупность и особую поверхность.
Применение карбоната цинка
Карбонат цинка имеет множество применений.
Основные из них перечислены ниже:
В ветеринарии
Карбонат цинка служит вяжущим, антисептическим и местным средством для защиты ран у животных.
Карбонат цинка также помогает предотвратить заболевания, вызванные дефицитом цинка, поэтому его используют в качестве добавки в рационе некоторых животных при условии, что вводимое количество соответствует нормам, установленным организациями здравоохранения.
Карбонат цинка иногда назначают в качестве микроэлемента для предотвращения заболеваний животных.
В медицинском лечении
Карбонат цинка позволяет получать некоторые фармацевтические продукты.
Карбонат цинка наносят на воспаленную кожу в виде порошка или лосьона.
В качестве огнезащитного средства
Карбонат цинка используется в качестве огнезащитного наполнителя резин и пластмасс, подвергающихся воздействию высоких температур.
Карбонат цинка защищает текстильные волокна от возгорания.
В случае хлопкового текстиля его наносят на ткань вместе с небольшим количеством щелочи.
Это непосредственно воздействует на первичные гидроксильные группы (–CH2OH) целлюлозы и превращает их в натриевую целлюлозу (–CH2ONa).
Разрушение связей целлюлозы щелочью способствует большей проницаемости цепей компактной целлюлозной структуры, поэтому в аморфную зону ее успевает попасть больше ZnCO3 и облегчается его диспергирование.
Некоторые хлопчатобумажные ткани могут содержать в волокнах ZnCO3, что делает их огнестойкими.
В результате количество горючего газа, который может образоваться при пожаре, уменьшается.
Чтобы отделить опасные минералы от мышьяка
Методы выделения минералов мышьяка из сульфидных пород (таких как галенит, халькопирит и пирит) опробованы с использованием ZnCO3.
Минерал, богатый мышьяком, необходимо отделять от остальных, поскольку этот элемент является очень токсичным и ядовитым загрязнителем для живых существ.
Для этого смесь измельченных пород обрабатывают раствором сернокислого цинка и карбоната натрия с pH 7,5-9,0 и ксантогенатным соединением.
Эффективность формулы объясняется образованием мелких частиц ZnCO3 на поверхности арсенопирита, что делает его гидрофильным (по отношению к воде), поэтому он не может прилипать к пузырькам воздуха и не может плавать, осаждая и отделяя другие минералы.
В стоматологическом лечении
Определенные зубные пасты на основе нанокристаллов карбоната цинка и гидроксиапатита регулярно наносятся на зубной протез.
Карбонат цинка снижает гиперчувствительность более эффективно, чем препараты на основе фтора.
Нанокристаллы ZnCO3 и гидроксиапатита имеют размер, форму, химический состав и кристалличность, аналогичные дентину, поэтому дентинные канальцы могут закрываться с применением этих материалов.
Наночастицы ZnCO3-гидроксиапатита были успешно протестированы для снижения чувствительности отбеленных зубов.
Этот тип зубной пасты полезен после процедур отбеливания зубов.
При получении других соединений цинка
Карбонат цинка был использован для получения гидрофобных наноструктур бората цинка формулы 3ZnO.3B2O3.3.5H2O.
Этот материал можно использовать в качестве огнезащитной добавки в полимерах, дереве и текстиле.
В восстановлении цинка из остаточных сточных вод
Синтетические воды, богатые ионами цинка, отбрасываемые в результате гальванических процессов, можно обрабатывать с помощью технологии псевдоожиженного слоя с использованием карбоната натрия для осаждения ZnCO3.
При осаждении Zn2+ в виде карбоната его концентрация снижается, полученное твердое вещество фильтруется, а воду можно безопасно утилизировать.
Выпавший ZnCO3 имеет высокую чистоту.
Другое использование
Карбонат цинка позволяет получать другие соединения цинка.
Карбонат цинка используется в косметике.
Карбонат цинка служит пигментом и используется при производстве фарфора, керамики и гончарных изделий.
Обычно их применяют к продуктам, содержащим прозрачные смолы и пенообразователи типа ЭВА с показателями преломления, близкими к резине.
Что касается отраслей медицины, некоторые компоненты карбоната цинка обычно применяются при лечении пациентов с кожными проблемами.
Применяются в легких и вяжущих латексных изделиях.
Карбонат также используется в качестве сырья для производства вискозы, соединения, используемого в области химических удобрений и пестицидов.
Кроме того, карбонат цинка также используется в производстве некоторых катализаторов.
Карбонат цинка — это химическое вещество, которое реагирует с H2S с образованием ZnS, более стабильного и растворимого компонента, используемого при бурении нефтяных скважин, что позволяет в момент взвешивания осадка не затрагивать ни один другой компонент после добавления карбоната в осадок.
Карбонат цинка служит для удаления большей части загрязнений и коррозии H2S во время этого процесса.
Карбонат цинка устраняет следы серы, обнаруженные в нефтяных и газовых скважинах.
Карбонат цинка также действует как ингибитор коррозии.
Компоненты карбоната цинка также применяются для создания и производства резиновых подошв, изделий из пластических резин, резиновых пластин,
шины всех видов (особенно мотоциклетные), ремни, резинки, аксессуары для труб, стеарат цинка, ЦПТ и другие материалы.
Приложения
В условиях эксплуатации карбонат цинка реагирует с сульфидами с образованием сульфида цинка (ZnS), который имеет крайне низкую растворимость в воде (0,0096 г/мл).
Буровые растворы не должны быть подкисленными; в противном случае может высвободиться сероводород.
Карбонат цинка эффективен в качестве поглотителя при уровнях pH, присутствующих в буровых растворах.
Рекомендуется поддерживать уровень pH выше 10 всякий раз, когда ожидается наличие H2S.
Такая высокая щелочность превращает опасный газ H2S в менее токсичные ионы бисульфида (HS-) и сульфида (S2-).
Щелочной pH (>10) обеспечивает дополнительный запас безопасности.
Первоначальная обработка карбоната цинка обычно составляет от 1,5 до 3 фунтов/баррель (от 3,75 до 8,0 кг/м3), в зависимости от требований.
Последующие обработки в полевых условиях должны рассчитываться из расчета примерно 1 фунт/баррель (2,85 кг/м3) карбоната цинка на 800 мг/л обнаруженных сульфидов.
Сто килограммов (кг) карбоната цинка реагирует примерно с 25 кг сероводорода.
Используйте газовую рампу Гаррета и соответствующие трубки Дрегера для измерения содержания сульфидов.
Поглотитель цинккарбоната следует добавлять через бункер.
Продукт имеет мелкий размер частиц и хорошую диспергируемость, что минимизирует время реакции.
При использовании поглотителя карбоната цинка в жидкостях на водной основе следует избегать использования слишком высокого уровня pH (>11,5), поскольку вероятно чрезмерное увеличение вязкости.
Преимущества
• Не зависит от pH; он эффективен при щелочном pH, например от 10 до 11, тогда как железосодержащие материалы менее эффективны.
• Помогает устранить опасность выхода опасного газа H2S на поверхность.
• Уменьшает вероятность водородного охрупчивания скважинных труб.
• Карбонат цинка можно использовать в жидкостях на масляной и синтетической основе, но рекомендуется провести пилотное тестирование.
СИНОНИМЫ:
ЦИНК КАРБОНАТ
3486-35-9
Цинк монокарбонат
цинк;карбонат
Угольная кислота, соль цинка (1:1)
Карбонат цинка (1:1)
Цинккарбонат
К8290PTQ4F
КИ 77950
Оксид цинка прозрачный
КИ 77950
DTXSID5049817
Цинкшпат
Природный смитсонит
ХСДБ 1048
ЭИНЭКС 222-477-6
UNII-K8290PTQ4F
углекислый цинк
карбонат цинка(ii)
цинковая соль угольной кислоты
ЦИНКА КАРБОНАТ [MI]
СХЕМБЛ20746
ЦИНК КАРБОНАТ (ZNCO3)
DTXCID9029776
МОНОКАРБОНАТ ЦИНКА [HSDB]
ЧЕБИ: 184449
FMRLDPWIRHBCCC-UHFFFAOYSA-L
ЦИНК(+2) КАТИОН КАРБОНАТ
MFCD00041957
10476-83-2
FT-0774765
НС00075664
Q204661
