يعتبر هيدروكسيد الزنك (Z n (OH) 2) مادة كيميائية ذات طبيعة غير عضوية ، تتكون فقط من ثلاثة عناصر: الزنك والهيدروجين والأكسجين. يمكن العثور عليها بطريقة نادرة في الطبيعة ، في أشكال بلورية صلبة مختلفة من ثلاثة معادن يصعب العثور عليها ، والمعروفة باسم سويتيت ، أشوفيرايت وولفينجيت.
كل من هذه الأشكال المتعددة لها خصائص متأصلة في طبيعتها ، على الرغم من أنها تأتي عادة من نفس مصادر الصخور الجيرية وتوجد مع الأنواع الكيميائية الأخرى.
بقلم Alchemist-hp (نقاش) (www.pse-mendelejew.de) ، من ويكيميديا كومنز
وبنفس الطريقة ، فإن من أهم خصائص هذه المادة قدرتها على العمل كحامض أو قاعدة اعتمادًا على التفاعل الكيميائي الذي يحدث ، أي أنها مذبذبة.
ومع ذلك ، يحتوي هيدروكسيد الزنك على مستوى معين من السمية ، وتهيج العين إذا كان لديك اتصال مباشر به ويمثل خطرًا بيئيًا ، خاصة في المساحات المائية.
التركيب الكيميائي
في حالة المعدن المسمى سويتايت ، يتم تكوينه في عروق مؤكسدة توجد في قاع صخور الحجر الجيري ، إلى جانب معادن أخرى مثل الفلوريت أو الجالينا أو السيروسيت ، من بين أمور أخرى.
يتكون Sweetite من بلورات رباعي الزوايا ، والتي لها زوج من المحاور بطول متماثل ومحور بأطوال مختلفة ، تنشأ عند زوايا 90 درجة بين جميع المحاور. هذا المعدن له عادة بلورية مع هيكل ثنائي الهرمي وهو جزء من المجموعة المكانية 4 / م.
من ناحية أخرى ، يعتبر Ashoverite متعدد الأشكال من wülfingite و sweetite ، ليصبح شفافًا ومضيئًا.
علاوة على ذلك ، فإن أشوفيريت (الذي يوجد مع السويتايت والأشكال المتعددة الأخرى في صخور الحجر الجيري) له هيكل بلوري رباعي الزوايا ، تتقاطع الخلايا فيه عند الزوايا.
الشكل الآخر الذي يوجد فيه أكسيد الزنك هو wülfingite ، الذي يعتمد هيكله على النظام البلوري المعيني ، من النوع dysphenoidal ، ويوجد في تجمعات على شكل نجمة أو تطعيمات.
الحصول
يمكن استخدام عمليات مختلفة لإنتاج هيدروكسيد الزنك ، من بينها إضافة هيدروكسيد الصوديوم في محلول (بطريقة خاضعة للرقابة) إلى أحد الأملاح العديدة التي يتكون منها الزنك ، في المحلول أيضًا.
نظرًا لأن هيدروكسيد الصوديوم وملح الزنك عبارة عن إلكتروليتات قوية ، فإنها تنفصل تمامًا في المحاليل المائية ، بحيث يتم تكوين هيدروكسيد الزنك وفقًا للتفاعل التالي:
2OH - + الزنك 2+ → الزنك (OH) 2
تصف المعادلة أعلاه التفاعل الكيميائي الذي يحدث لتكوين هيدروكسيد الزنك بطريقة بسيطة.
طريقة أخرى للحصول على هذا المركب هي من خلال الترسيب المائي لنترات الزنك مع إضافة هيدروكسيد الصوديوم في وجود الإنزيم المعروف باسم الليزوزيم ، والذي يوجد في عدد كبير من الإفرازات مثل الدموع واللعاب من الحيوانات ، من بين أمور أخرى ، بالإضافة إلى خصائصها المضادة للبكتيريا.
على الرغم من أن استخدام الليزوزيم ليس ضروريًا ، إلا أنه يتم الحصول على تراكيب مختلفة من هيدروكسيد الزنك عند تغيير النسب والتقنية التي يتم بها دمج هذه الكواشف.
ردود أفعال أخرى
بمعرفة أن Zn 2+ ينتج أيونات سداسية الماء (عندما توجد بتركيزات عالية من هذا المذيب) وأيونات رباعي السوائل (عندما توجد في تركيزات صغيرة من الماء) ، يمكن القول أنه من خلال التبرع ببروتون من المركب تتشكل إلى أيون OH - يتشكل راسب (أبيض اللون) على النحو التالي:
Zn 2+ (OH 2) 4 (aq) + OH - (aq) → Zn 2+ (OH 2) 3 OH - (aq) + H 2 O (l)
في حالة إضافة هيدروكسيد الصوديوم بكمية زائدة ، سيحدث انحلال راسب هيدروكسيد الزنك هذا مع التكوين اللاحق لمحلول الأيون المعروف باسم الزنك ، وهو عديم اللون ، وفقًا للمعادلة التالية:
Zn (OH) 2 + 2OH - → Zn (OH) 4 2-
السبب في ذوبان هيدروكسيد الزنك هو أن هذه الأنواع الأيونية عادة ما تكون محاطة بروابط الماء.
بإضافة فائض من هيدروكسيد الصوديوم إلى هذا المحلول المتشكل ، ما يحدث هو أن أيونات الهيدروكسيد ستقلل شحنة مركب التنسيق إلى -2 ، بالإضافة إلى جعله قابل للذوبان.
من ناحية أخرى ، إذا تمت إضافة الأمونيا (NH 3) بشكل زائد ، يتم إنشاء توازن يؤدي إلى إنتاج أيونات الهيدروكسيد ويولد مركب تنسيق مع +2 شحنة و 4 روابط مع أنواع يجند الأمونيا.
الخصائص
كما هو الحال مع الهيدروكسيدات التي تتكون من معادن أخرى (على سبيل المثال: الكروم أو الألومنيوم أو البريليوم أو الرصاص أو هيدروكسيد القصدير) ، فإن هيدروكسيد الزنك ، وكذلك الأكسيد الذي يتكون من نفس المعدن ، له خصائص مذبذبة.
نظرًا لكونه مذبذبًا ، فإن هذا الهيدروكسيد يميل إلى الذوبان بسهولة في محلول مخفف من مادة حمضية قوية (مثل حمض الهيدروكلوريك ، حمض الهيدروكلوريك) أو في محلول من الأنواع الأساسية (مثل هيدروكسيد الصوديوم ، هيدروكسيد الصوديوم).
بالطريقة نفسها ، عندما يتعلق الأمر بإجراء اختبارات للتحقق من وجود أيونات الزنك في المحلول ، يتم استخدام خاصية هذا المعدن التي تسمح بتكوين أيون الزنك عند إضافة هيدروكسيد الصوديوم إلى محلول يحتوي على هيدروكسيد الزنك. الزنك.
علاوة على ذلك ، يمكن أن ينتج هيدروكسيد الزنك مركب تنسيق أمين (قابل للذوبان في الماء) عند إذابته في وجود الأمونيا المائية الزائدة.
أما عن المخاطر التي يمثلها هذا المركب عند ملامسته له ، فهي: يسبب تهيجًا خطيرًا للعينين والجلد ، ويظهر سمية كبيرة للكائنات المائية ويمثل مخاطر طويلة المدى على البيئة.
التطبيقات
على الرغم من وجوده في المعادن النادرة ، فإن هيدروكسيد الزنك له العديد من التطبيقات ، من بينها الحصول الاصطناعي على الهيدروكسيدات الصفائحية المزدوجة (HDL) في شكل أفلام الزنك والألمنيوم ، من خلال العمليات الكهروكيميائية.
تطبيق آخر يتم منحه عادةً هو عملية الامتصاص في المواد الجراحية أو الضمادات.
بنفس الطريقة ، يتم استخدام هذا الهيدروكسيد من أجل العثور على أملاح الزنك عن طريق خلط الملح محل الاهتمام مع هيدروكسيد الصوديوم.
هناك أيضًا عمليات أخرى تتضمن وجود هيدروكسيد الزنك ككاشف ، مثل التحلل المائي للأملاح عن طريق مركبات التنسيق لهذا المركب.
وبالمثل ، في دراسة الخصائص التي يظهرها السطح في عملية الامتزاز التفاعلي في كبريتيد الهيدروجين ، يتم تحليل مشاركة مركب الزنك هذا.
المراجع
- ويكيبيديا. (سادس). هيدروكسيد الزنك. تعافى من en.wikipedia.org
- بولينج ، إل (2014). كيمياء عامة. تم الحصول عليها من books.google.co.ve
- بوبكيم. (سادس). هيدروكسيد الزنك. تعافى من pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- سيجل ، هـ. (1983). أيونات المعادن في النظم البيولوجية: المجلد 15: الزنك ودوره في علم الأحياء. تم الحصول عليها من books.google.co.ve
- تشانغ ، XG (1996). التآكل والكيمياء الكهربائية للزنك. تعافى من books.google.co.ve