Zinkchromaatstructuur, eigenschappen, verkrijgen, gebruik

Hij zinkchromaat o CINC -chromaat is een anorganische verbinding gevormd door het zink (Zn), chroom (CR) en zuurstof (O) elementen (O). Het heeft de Zn -ionen²⁺ en Cro₄^2-. De chemische formule is Zncro₄.

De term 'chromaat van zink' dient commercieel om drie verbindingen met verschillende moleculaire structuur aan te duiden: (a) het chromaat van zink juiste zncro₄, (b) Het basischromaat van fifcro₄• 4Zn (OH)₂, en (c) het basischromaat van zink en 3zncro kalium₄• Zn (OH)₂• K₂Cro₄• 2h₂OF.

Zinkchromaatstructuur. Auteur: Marilú Stea.

Het wordt voornamelijk gebruikt in schilderijen of fondsen die corrosiemetalen beschermen. Om dit te doen, wordt het gemengd met schilderijen, vernissen en polymeren die vervolgens van toepassing zijn op het oppervlak van de metalen.

Het wordt ook gebruikt in decoratieve en beschermende afwerkingen die worden bereikt met andere chromaten en zuren verschillende objecten zoals gereedschap bedekken. Het dient ook om de elektrische geleidbaarheid van metaalonderdelen te behouden.

Het wordt gebruikt als een katalysator in hydrogeneringsreacties (toevoeging van waterstof) in organische verbindingen. Het maakt deel uit van de pigmenten die voorheen werden gebruikt in artistieke schilderijen.

Het is een materiaal dat kanker produceert en dit komt omdat het chromaat chroom heeft in oxidatietoestand +6.

[TOC]

Structuur

Zincro's chromaat₄ Het is een gele verbinding. Auteur: Marilú Stea.

Het zinkchromaat is een ionische verbinding gevormd door de vijftien kation Zn²⁺ en het cromato -anion₄^2-. De laatste wordt gevormd door Chrome met Valencia +6 (hexavalent chroom, CR⁶⁺) en vier zuurstofatomen met oxidatietoestand -2.

Het Zn -ion²⁺ Het heeft de volgende elektronische structuur:

1s², 2s² 2 p⁶, 3S² 3P⁶ 3D¹⁰.

Van zijn kant heeft het zeswaardig chroom in zijn elektronische orbitalen de volgende conformatie:

1s², 2s² 2 p⁶, 3S² 3P⁶.

Beide structuren zijn zeer stabiel omdat de orbitalen compleet zijn.

Nomenclatuur

• Zinkchromaat
• Chroomzuur zinkzout
• Zinkgeel (hoewel met deze term andere verbindingen die Zncro bevatten ook worden genoemd₄)).

Eigenschappen

Fysieke staat

Gele citroen gele kristallijne vaste stof. Prisms -vormige kristallen.

Molecuulgewicht

181.4 g/mol

Smeltpunt

316 ºC

Dikte

3,40 g/cm³

Oplosbaarheid

Water oplosbaar in water: 3,08 g/100 g h H₂OF. Het wordt gemakkelijk opgelost in zuren en vloeibare ammoniak. Onoplosbaar in aceton.

Kan u van dienst zijn: ionisatieconstante

pH

Volgens sommige bronnen zijn hun waterige oplossingen zuur.

Chemische eigenschappen

Het is een sterk oxiderende verbinding, dus het kan reageren met reducerende middelen die warmte genereren. Onder de stoffen waarmee de organische kan reageren, zoals cyaniden, esters en Tiociaanse. Je kunt ook enkele metalen aanvallen.

In waterige oplossing presenteert het chromaationen verschillende saldi, afhankelijk van de pH en verschillende soorten vormen.

Soorten gevormd door chromaat

Boven pH 6 is aanwezig het cromato -ion₄^2- (geel); Tussen pH 2 en pH 6 zijn het HCRO -ion in evenwicht₄^- en cr dichromate₂OF₇^2- (Oranje rood); bij pH minder dan 1 is de hoofdsoort h₂Cro₄.

Wanneer het zink (ii) kation wordt toegevoegd aan deze waterige oplossingen, gaat de Zncro neer₄.

De saldi zijn als volgt:

Hcro₄^- ⇔ Cro₄^2- + H⁺

H₂Cro₄ ⇔ Hcro₄^- + H⁺

Cr₂OF₇^2- + H₂Of ⇔ 2 hcro₄^-

In basismedium treedt het volgende op:

Cr₂OF₇^2- + Oh^- ⇔ Hcro₄^- + Cro₄^2-

Hcro₄^- + Oh^- ⇔ Cro₄^2- + H₂OF

De Zncro₄ Het reageert niet snel met lucht of water.

Het verkrijgen van

Het kan worden geproduceerd door een waterige modder van zinkoxide of hydroxide te reageren met een opgelost chromaatzout en vervolgens te neutraliseren.

Industrieel wordt het Cronak -proces gebruikt, waarbij de metalen mist wordt ondergedompeld in een natriumdichromaatoplossing (NA₂Cr₂OF₇) en zwavelzuur (h₂SW₄)).

Het kan ook worden voorbereid door het neer te slaan uit oplossingen waarin er opgeloste zink- en chromaatzouten zijn:

K₂Cro₄ + ZnSo₄ → Zncro₄↓ + K₂SW₄

Toepassingen

In metaalbescherming

In de metallurgische industrie wordt het voornamelijk gebruikt in achtergrondschilderijen (voorbereidende verf of initiële coating) toegepast op metalen, waaraan het corrosieweerstand biedt.

Het wordt gebruikt als een pigment in schilderijen en vernissen, worden ingebracht in de matrix van een organisch polymeer.

Dit type verven wordt toegediend aan buizen, olietanks, stalen structuren zoals bruggen, elektrische stroomoverdrachtstorens en auto -onderdelen om corrosie te remmen.

Bridge stalen structuren zijn geschilderd met een zinkchromaatbasis vóór de uiteindelijke verf om ze te beschermen tegen corrosie. Auteur: オギクボ マンサク. Bron: Pixabay.

Passivering

Het beschermt ook metaalcomponenten bedekt met zink die zijn doorgegeven met behulp van alkalische metaalchromaten. Passivering bestaat uit het verlies van chemische reactiviteit onder bepaalde omgevingscondities.

Kan u van dienst zijn: elektrochemische cellen

Deze coatings dienen ook als decoratieve afwerkingen en om elektrische geleidbaarheid te behouden. Ze zijn vaak van toepassing op dagelijkse artikelen zoals tools en kunnen worden herkend door hun gele kleur.

Sommige tools zijn bedekt met zinkchromaat. Auteur: Duk. Bron: Wikimedia Commons.

Hoe werkt het

Bepaalde onderzoekers ontdekten dat de bescherming tegen corrosie van de metalen die door het fi -chromaat worden uitgevoerd, te wijten zou kunnen zijn aan het feit dat het de groei van schimmels remt. Op deze manier de verslechtering van de anti -corrosieve verfcoating.

Andere studies geven aan dat het anticorrosieve effect zou kunnen zijn omdat de verbinding de vorming van beschermende oxiden op metalen versnelt.

Zinkchromaat anticorrosieve achtergrond voor bescherming van metaaloppervlakte. 水水/cc by-sa (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0). Bron: Wikimedia Commons.

Reacties katalyse

Deze verbinding is gebruikt als katalysator in verschillende chemische reacties, zoals koolmonoxide -hydrogenering (CO) om methanol te verkrijgen (CH₃OH).

De esters kunnen worden omgezet in primaire alcoholen door hydrogenering, met behulp van deze verbinding om de reactie te versnellen.

Volgens sommige onderzoekers is de katalytische actie te wijten aan het feit dat de vaste stof geen stoichiometrische structuur vertoont, dat wil zeggen dat het afwijkt van zijn Zncro -formule₄ En het is eerder:

Zn_1-XCr_2-XOF₄

Wat impliceert dat er defecten zijn in de structuur die de katalyse energetisch bevorderen.

Andere apps

Het wordt gevonden in sommige vette kleurstoffen, het dient om af te drukken, het is een middel voor oppervlaktebehandeling, het wordt aangebracht in vloeren van vloeren en is een reagens in chemische laboratoria.

Stopgezet gebruik

Sinds de jaren veertig werd een Zncro -derivaat gebruikt₄, Zink en koperchromaat, als bladfungicide voor aardappelplanten.

Pausplanten. Auteur: Dirk (Beeki®) Schumacher. Bron: Pixabay.

Dit gebruik is al verlaten door de toxiciteit en schadelijke effecten van de verbinding.

In artistieke schilderijen van de negentiende eeuw is de aanwezigheid van complex zinkchromaatzout gevonden, de 4zncro₄• K₂Of • 3H₂O (zinkchromaat en gehydrateerd kalium), een geel pigment genaamd Lemon Yellow.

Kan u van dienst zijn: lithiumchloride (licl): eigenschappen, risico's en gebruik

Risico's

Hoewel het geen brandstof is, straalt het bij verwarming giftige gassen uit. Kan exploderen als u in contact komt met reducerende middelen of organische materialen.

Stof irriteert de ogen en huidproducerende allergische reactie. De inademing ervan veroorzaakt neus- en keelirritatie. Het beïnvloedt de longen, veroorzaakt verkorting, bronchitis, longontsteking en astma.

De inname is van invloed op het spijsverteringskanaal, de lever, de nieren, het centrale zenuwstelsel, produceert een ineenstorting van de bloedsomloop en beschadigt het immuunsysteem.

Kankergenerator

Het is een bevestigd carcinogeen, verhoogt het risico op longkanker en neusholte. Het is giftig voor cellen (cytotoxisch) en beschadigt ook chromosomen (genotoxisch).

Zinkchromaat produceert longkanker en luchtwegen. Auteur: OpenClipart-Vectors. Bron: Pixabay.

Er is vastgesteld dat de toxiciteit en carcinogeniteit van deze verbinding voornamelijk wordt veroorzaakt door de werking van chroom bij oxidatie +6. De aanwezigheid van CINC geeft echter onoplosbaarheid aan het product en dit beïnvloedt ook de schade die het veroorzaakt.

Effecten op het milieu

Het is zeer giftig voor dieren en voor het waterleven, waardoor schadelijke effecten veroorzaken die in de loop van de tijd duren. Deze chemicus kan door de voedselketen bioacumuleren.

Om al deze redenen worden de processen waarbij chromaten betrokken zijn (zeswaardig chroom) gereguleerd door wereldgezondheidsorganisaties en vervangen door alternatieve technieken zonder deze ion.

Referenties

1. OF.S. Nationale bibliotheek van geneeskunde. (2019). Zinkchromaat. Hersteld van PubChem.NCBI.NLM.NIH.Gov.
2. Lead, D.R. (redacteur) (2003). CRC Handbook of Chemistry and Physics. 85^e CRC Press.
3. Xie, h. et al. (2009). Zinkchromaat indututs chromosoominstabiliteit en DNA Doble Strad -breuken in menselijke LUN -cellen. Toxicol Appl Pharmacol 2009 1 februari; 234 (3): 293-299. NCBI hersteld.NLM.NIH.Gov.
4. Jackson, r.NAAR. et al. (1991). De katalytische activiteit en defectstructuur van zinkchromaat. Catal Lett 8, 385-389 (1991). Link hersteld.Springer.com.
5. Yahalom, J. (2001). Corrosiebeschermingsmethoden. In Encyclopedia of Materials: Science and Technology. Hersteld van Scientedirect.com.
6. Stranger-Johannessen, m. (1988). Het antimicrobiële effect van pigmenten in corrosiebeschermende verf. In Houchton D.R., Eggins, h.OF.W. (eds) Biodeterioration 7. Link hersteld.Springer.com.
7. Barrett, een.G.M. (1991). Afname. Bij het begrijpen van organische synthese. Hersteld van Scientedirect.com.
8. Donon, h.W. et al. (1948). Chromaten als aardappelfungiciden. American Potato Journal 25, 406-409 (1948). Link hersteld.Springer.com.
9. Lynch, r.F. (2001). Zink: legering, thermochemische verwerking, eigenschappen en toepassingen. In Encyclopedia of Materials: Science and Technology. Hersteld van Scientedirect.com.
10. Ramesh Kumar, a.V. en nigam, r.K. (1998). Mössbauer Spectroscopy Study van corrosieproducten onder eerste coating die anticorrosieve pigmenten bevatte. J RadioAnal Nucl Chem 227, 3-7 (1998). Link hersteld.Springer.com.
11. Otero, v. et al. (2017). Barium, zink en stontium geel in de late 19e-vroege 20e-eeuwse olieverfschilderijen. Herit Sci 5, 46 (2017). Hersteld van HeritagesCienceJournal.Springeropen.com.
12. Katoen, f. Albert en Wilkinson, Geoffrey. (1980). Geavanceerde anorganische chemie. Vierde druk. John Wiley & Sons.
13. Wikipedia (2020). Zinkchromaat. Opgehaald van.Wikipedia.borg.
14. Wikipedia (2020). Chromaat conversiecoating. Opgehaald van.Wikipedia.borg.