ไฮดรอกไซสังกะสี (Z n (OH) 2)ถือได้ว่าเป็นสารเคมีธรรมชาตินินทรีย์ประกอบด้วย แต่เพียงผู้เดียวของสามองค์ประกอบ: สังกะสีไฮโดรเจนและออกซิเจน สามารถพบได้ในลักษณะที่หายากในธรรมชาติในรูปผลึกของแข็งที่แตกต่างกันของแร่ธาตุสามชนิดที่หาได้ยากซึ่งเรียกว่า sweetite, ashoverite และwülfingite
โพลีมอร์ฟแต่ละชนิดมีลักษณะเฉพาะตามธรรมชาติแม้ว่าโดยทั่วไปแล้วจะมาจากแหล่งหินปูนเดียวกันและพบร่วมกับสารเคมีชนิดอื่น ๆ
โดย Alchemist-hp (พูดคุย) (www.pse-mendelejew.de) จากวิกิมีเดียคอมมอนส์
ในทำนองเดียวกันคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของสารนี้คือความสามารถในการทำหน้าที่เป็นกรดหรือเบสขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดขึ้นนั่นคือแอมโฟเทอริก
อย่างไรก็ตามสังกะสีไฮดรอกไซด์มีความเป็นพิษในระดับหนึ่งระคายเคืองต่อดวงตาหากคุณสัมผัสโดยตรงและแสดงถึงความเสี่ยงต่อสิ่งแวดล้อมโดยเฉพาะในพื้นที่ในน้ำ
โครงสร้างทางเคมี
ในกรณีของแร่ที่เรียกว่าสวีทไลต์จะเกิดขึ้นในเส้นเลือดที่ถูกออกซิไดซ์ที่พบในหินปูนพร้อมกับแร่ธาตุอื่น ๆ เช่นฟลูออไรต์กาลีนาหรือซีรูไซต์เป็นต้น
Sweetite ประกอบด้วยผลึก tetragonal ซึ่งมีแกนคู่หนึ่งที่มีความยาวเท่ากันและแกนที่มีความยาวต่างกันซึ่งมีต้นกำเนิดที่มุม 90 °ระหว่างแกนทั้งหมด แร่ธาตุนี้มีลักษณะเป็นผลึกโดยมีโครงสร้างแบบ dipyramidal และเป็นส่วนหนึ่งของชุดเชิงพื้นที่ 4 / m
ในทางกลับกัน ashoverite ถือเป็นโพลีมอร์ฟของwülfingiteและ sweetite กลายเป็นโปร่งแสงและเรืองแสง
นอกจากนี้แอสโฮเวอไรต์ (ซึ่งพบร่วมกับสวีทไลต์และโพลีมอร์ฟอื่น ๆ ในหินหินปูน) มีโครงสร้างผลึก tetragonal ซึ่งเซลล์ตัดกันที่มุม
รูปแบบอื่นที่พบสังกะสีออกไซด์คือwülfingiteซึ่งมีโครงสร้างขึ้นอยู่กับระบบผลึกออร์โธร์มอบิกชนิด dysphenoidal และพบได้ในชุดประกอบรูปดาวหรืออินเลย์
การได้รับ
กระบวนการต่างๆสามารถใช้ในการผลิตสังกะสีไฮดรอกไซด์ในบรรดานี้คือการเติมโซเดียมไฮดรอกไซด์ในสารละลาย (ในลักษณะควบคุม) ให้เป็นหนึ่งในเกลือจำนวนมากที่สังกะสีก่อตัวในสารละลายเช่นกัน
เนื่องจากโซเดียมไฮดรอกไซด์และเกลือสังกะสีเป็นอิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแกร่งจึงแยกตัวออกจากสารละลายในน้ำได้อย่างสมบูรณ์ดังนั้นสังกะสีไฮดรอกไซด์จึงเกิดขึ้นตามปฏิกิริยาต่อไปนี้:
2OH - + Zn 2+ → Zn (OH) 2
สมการข้างต้นอธิบายปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดขึ้นในการสร้างสังกะสีไฮดรอกไซด์ด้วยวิธีง่ายๆ
อีกวิธีหนึ่งในการรับสารประกอบนี้คือการตกตะกอนในน้ำของสังกะสีไนเตรตด้วยการเติมโซเดียมไฮดรอกไซด์ต่อหน้าเอนไซม์ที่เรียกว่าไลโซไซม์ซึ่งพบได้ในสารคัดหลั่งจำนวนมากเช่นน้ำตาและน้ำลายของ สัตว์อื่น ๆ นอกเหนือจากการมีคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรีย
แม้ว่าการใช้ไลโซโซมจะไม่จำเป็น แต่โครงสร้างที่แตกต่างกันของสังกะสีไฮดรอกไซด์จะได้รับเมื่อสัดส่วนและเทคนิคที่ใช้รีเอเจนต์รวมกันถูกเปลี่ยนแปลง
ปฏิกิริยาอื่น ๆ
เมื่อทราบว่า Zn 2+ก่อให้เกิดไอออนที่มี hexahydrated (เมื่อพบในตัวทำละลายนี้ที่มีความเข้มข้นสูง) และ tetrahydrated ไอออน (เมื่อพบในน้ำที่มีความเข้มข้นน้อย) จึงสามารถโต้แย้งได้ว่าโดยการบริจาคโปรตอนจากคอมเพล็กซ์ เกิดเป็นไอออน OH -เกิดการตกตะกอน (สีขาว) ดังนี้:
Zn 2+ (OH 2 ) 4 (aq) + OH - (aq) → Zn 2+ (OH 2 ) 3 OH - (aq) + H 2 O (l)
ในกรณีที่เติมโซเดียมไฮดรอกไซด์มากเกินไปการละลายของสังกะสีไฮดรอกไซด์นี้จะเกิดขึ้นพร้อมกับการก่อตัวของสารละลายไอออนที่เรียกว่าสังกะสีซึ่งไม่มีสีตามสมการต่อไปนี้:
Zn (OH) 2 + 2OH - → Zn (OH) 4 2-
สาเหตุที่สังกะสีไฮดรอกไซด์ละลายเนื่องจากไอออนิกชนิดนี้มักถูกล้อมรอบด้วยลิแกนด์ของน้ำ
โดยการเพิ่มโซเดียมไฮดรอกไซด์ส่วนเกินลงในสารละลายที่เกิดขึ้นนี้สิ่งที่เกิดขึ้นคือไอออนของไฮดรอกไซด์จะลดประจุของสารประกอบโคออร์ดิเนชันเป็น -2 นอกเหนือจากการทำให้ละลายได้
ในทางกลับกันถ้าเติมแอมโมเนีย (NH 3 ) มากเกินไปจะมีการสร้างสมดุลที่ทำให้เกิดไฮดรอกไซด์ไอออนและสร้างสารประกอบโคออร์ดิเนชันที่มีประจุ +2 และ 4 พันธะกับแอมโมเนียลิแกนด์สปีชีส์
คุณสมบัติ
เช่นเดียวกับไฮดรอกไซด์ที่เกิดจากโลหะอื่น ๆ (เช่นโครเมียมอลูมิเนียมเบริลเลียมตะกั่วหรือดีบุกไฮดรอกไซด์) สังกะสีไฮดรอกไซด์และออกไซด์ที่เกิดจากโลหะชนิดเดียวกันนี้มีคุณสมบัติเป็นแอมโฟเทอริก
เมื่อพิจารณาว่าเป็นแอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์นี้มีแนวโน้มที่จะละลายได้ง่ายในสารละลายเจือจางของสารที่เป็นกรดแก่ (เช่นกรดไฮโดรคลอริก, HCl) หรือในสารละลายของสายพันธุ์พื้นฐาน (เช่นโซเดียมไฮดรอกไซด์, NaOH)
ในทำนองเดียวกันเมื่อต้องทำการทดสอบเพื่อตรวจสอบการมีอยู่ของสังกะสีไอออนในสารละลายคุณสมบัติของโลหะนี้จะถูกนำมาใช้เพื่อให้เกิดไอออนซิงก์เมื่อโซเดียมไฮดรอกไซด์ถูกเติมเข้าไปในสารละลายที่มีสังกะสีไฮดรอกไซด์มากเกินไป สังกะสี.
นอกจากนี้สังกะสีไฮดรอกไซด์ยังสามารถสร้างสารประกอบโคออร์ดิเนชันเอมีน (ซึ่งละลายได้ในน้ำ) เมื่อละลายในน้ำที่มีแอมโมเนียมากเกินไป
เกี่ยวกับความเสี่ยงที่สารประกอบนี้แสดงถึงเมื่อสัมผัสกับสารเหล่านี้ ได้แก่ : ทำให้เกิดการระคายเคืองอย่างรุนแรงต่อดวงตาและผิวหนังซึ่งแสดงให้เห็นถึงความเป็นพิษอย่างมากต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำและแสดงถึงความเสี่ยงในระยะยาวต่อสิ่งแวดล้อม
การประยุกต์ใช้งาน
แม้ว่าจะพบในแร่ธาตุหายาก แต่สังกะสีไฮดรอกไซด์ก็มีการใช้งานหลายอย่างซึ่ง ได้แก่ การได้รับการสังเคราะห์ของลามินาร์ดับเบิ้ลไฮดรอกไซด์ (HDL) ในรูปแบบของฟิล์มสังกะสีและอะลูมิเนียมโดยผ่านกระบวนการทางเคมีไฟฟ้า
แอปพลิเคชันอื่นที่มักได้รับคือในกระบวนการดูดซึมในวัสดุผ่าตัดหรือวัสดุปิดแผล
ในทำนองเดียวกันไฮดรอกไซด์นี้ใช้เพื่อค้นหาเกลือสังกะสีโดยการผสมเกลือที่น่าสนใจกับโซเดียมไฮดรอกไซด์
นอกจากนี้ยังมีกระบวนการอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการมีสังกะสีไฮดรอกไซด์เป็นตัวทำปฏิกิริยาเช่นการไฮโดรไลซิสของเกลือโดยสารประกอบโคออร์ดิเนชันของสารประกอบนี้
ในทำนองเดียวกันในการตรวจสอบคุณสมบัติที่พื้นผิวนำเสนอในกระบวนการดูดซับปฏิกิริยาในไฮโดรเจนซัลไฟด์จะมีการวิเคราะห์การมีส่วนร่วมของสารประกอบสังกะสีนี้
อ้างอิง
- วิกิพีเดีย (เอสเอฟ) สังกะสีไฮดรอกไซด์ สืบค้นจาก en.wikipedia.org
- Pauling, L. (2014). เคมีทั่วไป. ได้มาจาก books.google.co.ve
- PubChem (เอสเอฟ) สังกะสีไฮดรอกไซด์ กู้คืนจาก pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Sigel, H. (1983). ไอออนโลหะในระบบชีวภาพ: เล่มที่ 15: สังกะสีและบทบาทในชีววิทยา. ได้มาจาก books.google.co.ve
- จาง, XG (1996). การกัดกร่อนและเคมีไฟฟ้าของสังกะสี กู้คืนจาก books.google.co.th