תחמוצת האבץ (ZnO) פורמולה, נכסים ושימושים

ה תחמוצת אבץ הוא תרכובת כימית של נוסחת ZnO. זהו תרכובת כימית אנאורגנית המשמשת כמרכיב בתרופות ללא מרשם. הוא משמש בעיקר כתוסף פיגמנטים ומוליכים למחצה בתעשיות שונות.

תחמוצת אבץ נמצא בטבע ב zincite, מינרל נמצא בעיקר בניו ג 'רזי, ארה"ב. Zincite יש מבנה גבישי משושה (mindat.org ואת המכון הדסון של מינרלוגיה, 2017).

ישנם מספר תהליכים כדי לסנתז תחמוצת אבץ, המסלולים העיקריים להיות צרפתית ואת השיטה האמריקנית.

בתהליך הצרפתי, אבץ מתכתי מאדים והאדים מתחמצנים באוויר שחומם מראש. התהליך האמריקאי משתמש תרכובות אבץ גס שונות, אשר מופחתים על ידי פחמן, בייצור אדי אבץ. אז, אדי אבץ הם חמצון עם נוכחות חמצן באוויר, בדומה לתהליך הצרפתי.

דרך נוספת לסנתז תחמוצת אבץ היא תהליך רטוב, אשר מורכב טיהור סולפט או אבץ כלוריד באמצעות משקעים עם פחמתי. המשקע הוא calcined מכן להשיג תחמוצת אבץ (תחמוצת אבץ פורמולה, S.F.).

Znso₄ + נאקו₃ → ZnCO₃ + NaSO₄ → ZnO + CO₂ (800 ° C).

אינדקס

• תכונות פיסיקליות וכימיות
• 2 תגובה וסיכונים
• 3 חלקיקים
• 4 שימושים
  • 4.1 1- רפואה
  • 4.2 תעשיית גומי
  • 4.3 3 - פיגמנטים וצבעים
  • 4.4 - תאים סולאריים
  • 4.5 5- פיזואלקטריים
  • 4.6 שימושים אחרים
• 5 הפניות

תכונות פיסיקליות וכימיות

תחמוצת אבץ הוא מוצק לבן ללא ריח וטעם מר (המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגיה., 2017). הופעתו מופיעה בתרשים 2.

תחמוצת אבץ יש שני מבנים אפשריים: משושה ו מעוקב, אבל גבישים משושה הם הנפוצים ביותר. המתחם יש משקל מולקולרי של 81.38 גרם / מול וצפיפות של 5.606 גרם / מ"ל. נקודת ההיתוך שלה היא 1975 ° C, שם הוא מתחיל להתפרק (החברה המלכותית לכימיה, 2015).

ZnO הוא תחמוצת אמפוטרית שיכולה להתמוסס בחומצות או אלקליות באמצעות התגובות:

ZnO + 2H⁺ → Zn⁺² + ח₂הו

ZnO + 2OH^- → Zn⁺² + ח₂הו

תחמוצת אבץ אינו מסיס במים (0.0004 גרם לכל 100 מ"ל מים ב 17 ° C). המסיסות הנמוכה שהיא מייצרת מייצרת פתרונות מימיים שהם נייטרליים ב- pH. מגיב באלימות עם אלומיניום ואבק מגנזיום גורם אש פיצוץ מפגע.

תערובות אינטימיות של תחמוצת אבץ וגומי כלורי עם או בלי פחמימנים או ממיסים כלוריים מגיבים באלימות, אפילו כאשר הם מחוממים.

תוספת איטית של תחמוצת אבץ כדי לכסות את פני השטח של לכה שמן לכה גורם לדור החום וההצתה (CAMEO, 2016).

תגובה וסיכונים

תחמוצת אבץ היא תרכובת יציבה שאינה דליקה ואינה מראה שום תאימות עם תרכובות כימיות אחרות, אבל כאשר מחומם, פולט אדים רעילים. התרכובת אינה רעילה או מסוכנת כאשר נוטלים אותה או במגע עם העור או העיניים, אולם התרכובת מייצגת סכנה על ידי שאיפה.

ריכוז מזיק של חלקיקים באוויר ניתן להגיע במהירות, במיוחד עבור חלקיקי תחמוצת אבץ. שאיפת אדי עלולה לגרום לקדחת חום של המתכת עם הסימפטומים הבאים:

• כאב גרון
• כאב ראש
• חום או טמפרטורת גוף גבוהה
• בחילות
• להקיא
• חולשה
• קר
• כאבי שרירים.

החומר כמו עשן הוא מגרה את דרכי הנשימה. ההשפעות עשויות להתעכב. הסימפטומים של קדחת עשן מתכתי אינם מתבטאים אלא לאחר מספר שעות (NIOSH, 2015).

במקרה של שאיפה, יש לאפשר לקורבן לנוח באזור מאוורר היטב. אם השאיפה היא חמורה, יש לפנות את הקורבן למקום בטוח בהקדם האפשרי.

שחרר בגדים הדוקים כגון צווארון חולצה, חגורות או עניבה. אם הקורבן מתקשה לנשום, יש לתת חמצן.

אם הקורבן אינו נושם, מתבצעת החייאה של פה אל פה. תמיד לוקח בחשבון כי זה עלול להיות מסוכן עבור האדם המספק עזרה לתת החייאה הפה אל הפה כאשר חומר בשאיפה הוא רעיל, זיהום או קורוזיבי (בטיחות חומר גיליון נתונים תחמוצת אבץ, 2013).

למרות השימוש של תחמוצת אבץ כתרופה, זה רעיל מאוד לסביבה, במיוחד עבור אורגניזמים מימיים. יש לנקוט בצעדים מיידיים להגבלת התפשטותם לסביבה על פי התקנות שנקבעו.

חלקיקים

כיום, ננוטכנולוגיה פועלת בתחומים שונים של המדע באמצעות הפעולה שלה על חומרים והתקנים באמצעות טכניקות שונות בקנה מידה ננומטר (Vaseem מוחמד (Ph.D., 2010).

חלקיקים הם חלק ננו המוגדרים כמו חלקיקים בודדים של 1-100 ננומטר בקוטר.

מאז בשנים האחרונות, חלקיקים כבר חומר נפוץ לפיתוח יישומים החדשניים חדשים בתחום תקשורת, אחסון אנרגיה, איתור, אחסון נתונים, אופטיקה, שידור, הגנת סביבה, קוסמטיקה, ביולוגיה ורפואה בגלל שלהם תכונות אופטיות, חשמליות ומגנטיות חשובות.

בפרט, התכונות הייחודיות ואת התועלת של חלקיקים גם נובעים ממגוון תכונות, כולל גודל דומה של חלקיקים ביומולקולות כגון חלבונים חומצות polynucleotide. בנוסף, חלקיקים יכול להתבצע עם מגוון רחב של מתכות.

חלקיקי תחמוצת מתכת, כולל תחמוצת אבץ, הם פלטפורמות רב-תכליתיות ליישומים ביו-רפואיים ולהתערבות טיפולית.

יש צורך דחוף לפתח סוגים חדשים של חומרים אנטי סרטניים, ומחקרים שנעשו לאחרונה מראים כי ננו-זנו מאוד מבטיחים (John W. Rasmussen, 2010).

יש חלקיקים אלה סינון UV תכונות אנטי קורוזיבית, אנטי פטרייתי אנטיבקטריאלי ,. חלק נרדפות של חלקיקי תחמוצת אבץ הם Oxydatum, oxicum cinci, cetocinc היעד קבע oxocinc (AZoNano, 2013).

שימושים

1- רפואה

תחמוצת אבץ הוא מוצר בשימוש נרחב topically ב דרמטולוגיה לטיפול בעור. בארצות הברית הוא המרכיב העיקרי של מסנני קרינה בשל תכונות רפלקטיביים שלה.

תחמוצת אבץ הוא אחד המרכיבים הבטוחים ביותר להגן על העור מפני ההשפעות המזיקות של קרניים אולטרה סגולות (UV). קרני UV חודרות לעור ופוגעות ברקמה, מאיצות את תהליך ההזדקנות ומייבשות את העור.

קרניים אלה גם להגדיל את הסיכון לסרטן העור. מסנני קרינה המכילים תחמוצת אבץ מסנני קרינה, המונעים מהם לחדור לעור ולגרום נזק לתאים.

תחמוצת אבץ יעילה גם בריפוי העור. זה יכול לשמש כדי לרפא פצעים, להפחית את הרגישות הקשורים כוויות שמש לרכך עור סדוק.

אנשים אשר חסרים אבץ נוטים לחוות מחזורי ריפוי איטיים של פצעים. כאשר תחמוצת אבץ מוחל על אזור הפצע, הוא מספק את הגוף עם תוספת אבץ זה צריך לתקן את תאי העור. תחמוצת אבץ מסייעת לשמור על אזור הפצע לחה ונקייה.

קרמים וקרמים המכילים תחמוצת אבץ הם עפיצות יעיל של העור. תחמוצת אבץ יכול להיות מיושם על מנת למנוע עודפי השמן מ להרכיב על פני השטח.

זה משמש לעתים כטיפול באקנה - הוא האמין כדי להפחית את המראה של פגמים ולהפחית גירוי בעור ודלקת, הקטנת מספר וחומרת הפסקות אקנה.

המכונים הלאומיים לבריאות מדווחים כי אבץ מקומי או בעל פה נראה טיפול בטוח ויעיל לאקנה (PEARSON, 2015).

משחה אבץ עשוי לעבוד בצורה הטובה ביותר עבור מצב העור הנפוץ הזה, כאשר נעשה שימוש בשילוב עם ארתרומיצין אנטיביוטי מקומי.

בגלל התכונות האנטיבקטריאליות והדיאודורנטיות שלו, הרופאים מטפלים בדרך כלל בחיתול החיתול עם משחה של תחמוצת אבץ. זה מיושם בדרך כלל בכל שינוי חיתול עבור יעילות אופטימלית.

שמירה על אזור החיתול נקי ומאפשר לעור להתייבש לחלוטין לפני החלת משחה תחמוצת אבץ יכול לעזור למזער את חומרת הפריחה חיתולים.

משחה תחמוצת אבץ יכול להקל על הסימפטומים של melasma, על פי האקדמיה האמריקנית לדרמטולוגיה. Melasma הוא מצב שכיח של העור שגורם כתמים חומים על הפנים, במיוחד על האף, הלחיים, השפתיים ואת המצח של הסנטר..

כ -90% ממקרי המלסמה מתרחשים אצל נשים. הנפוץ ביותר שלה אנשים עם עור כהה.

גירויים בעור קטנים כגון חתכים, כוויות, שריטות וקיסוס ארס לעתים קרובות ליהנות מן התכונות אנטי דלקתיות הכלול משחה תחמוצת אבץ. אתה יכול ליישם שכבה דקה של תחמוצת אבץ לעור מושפע לעתים קרובות ככל הנדרש כדי להקל על גירוי ולקדם ריפוי.

ההשפעות המגנות של תחמוצת אבץ על העור הופכות אותו לאחד הטיפולים הטובים ביותר ללא מרשם טחורים

טחורים הם נפוחים ורידים בתעלה אנאלי הנגרמות על ידי לחץ עודף באזורי האגן והרקטל. טחורים הם בדרך כלל לא רציני, אבל יכול לגרום אי נוחות משמעותית (HELLESVIG-GASKELL, 2013).

2 תעשיית גומי

יותר מ 50% של תחמוצת אבץ משמש בתעשיית הגומי. בתהליך גיפור, הסיום יש חוזק מתיחה גבוה יותר התנגדות נפיחות שחיקה, והוא אלסטי בטווח טמפרטורות רחב יותר.

בצורתו הפשוטה ביותר, גיפור מיוצר על ידי חימום הגומי עם גופרית (אנציקלופדיה בריטניקה, 2018).

שני מרכיבים אשר ממלאים תפקיד חשוב בריפוי הכימי ידועים כמו "ממריצים", בדרך כלל תחמוצת אבץ וחומצה סטארית.

תרכובות אלו מגיבים יחד עם מאיצי ליצירת תרכובת של גפרי אבץ, אשר בתורו הוא ביניים מפתח תוספת של גופרית כדי אלסטומר diene ויצירת קישורים גופרית כדי לייצר פריטים כגון צמיגים, סוליות נעל ואפילו הוקי pucks (Gent, 2016).

3 - פיגמנטים וצבעים

יחד עם שמן פשתן (ייבוש שמן שימושי ככלי), תחמוצת אבץ משמש פיגמנט מאז המאה השמונה עשרה שהביאה להתרחבות מהירה של תעשיית הצבע האירופי. פיגמנטים לבן בסיסי כולל תחמוצת אבץ, אבץ גופרתי, lithopone, ודו תחמוצת טיטניום (האנציקלופדיה בריטניקה, 1998).

4 תאים סולאריים

אחד מהשימושים מאוד חשוב הוא כי תחמוצת אבץ נעשה שימוש נרחב כמו שכבת חיץ בתאים סולריים סיגריות (selenide אינדיום גליום נחושת). כמה ניסויים הנוכחי להתמקד ההשפעה של עובי ZnO על כוח המוצא המרבי של התאים.

5- פיזואלקטריים

תחמוצת אבץ (ZnO) הוא חומר מעניין לגבי מוליכות. הוא מתגבש במבנה wurtzite, ואת האיחוד שלו הוא תערובת של יונית קוולנטית. Monocrystals טוהר גבוהה הם מבודדים.

תחמוצת אבץ הוא פיזואלקטריים ביותר של כל החומרים והוא משמש נרחב כממיר במכשירים אלקטרוניים. (Piezoelectricity הוא רכושו של קריסטל כדי לקטבש כאשר נתון ללחץ).

תחמוצת אבץ הוא מוליך למחצה טוב כאשר אלומיניום זיהומים כלולים הגביש. Polycrystalline מוליכים למחצה אבץ קרמיקה להתנהג היטב לציית לחוק אום.

תוספת של כמויות קטנות של תחמוצות אחרות, כגון בריום וכרום, עושה קרמיקה תחמוצת אבץ יש תכונות חשמליות מאוד לא ohmic

6. שימושים אחרים

תוספת של תחמוצת אבץ עוזר לעבד את הבטון וגם משפר את התנגדות המים.

תחמוצת אבץ משמש מסננים סיגריה כתוסף בדגנים. הוא משמש גם ב xerography כמו גיליון photoconductive וכנגד antororrosive.

העתיד של תחמוצת אבץ באיכות גבוהה יהיה ללא ספק מרתק. התקדמות פוטנציאלית עבור יישומים שאינם מרפא אפילו לעלות על השימושים הרפואיים הנוכחיים.

חיישני תחמוצת אבץ nanorod, spintronic ו פייזו הם שדות מבטיחים מאוד וצריך לקחת בחשבון כי בעתיד הלא הרחוק.

הפניות

1. (2013, 10 יולי). תחמוצת אבץ (ZnO) חלקיקים - מאפיינים, יישומים. שחזר מ azonano:.
2. (2016). ZINC OXIDE, CRUDE. מקורו בקמיוכימיקלים:.
3. EMBL-EBI (2017, 22 בפברואר). תחמוצת אבץ. משוחזר מחבי: ebi.ac.uk.
4. אנציקלופדיה בריטניקה. (1998, 7 ביולי). צבע. שחזר מ britannica.com.
5. אנציקלופדיה בריטניקה. (2018, 15 בספטמבר). וולקניזציה גומי. משוחזר מ Britannica.com.
6. Gent, A. N. (2016, 21 באפריל). גומי. שחזר מ britannica.com.
7. HELLESVIG-GASKELL, K. (2013, 16 באוגוסט). תחמוצות אבץ משחה. מקור: livestrong.com.
8. John W. Rasmussen, E. M. (2010). אבץ ננו חלקיקים עבור הרס סלקטיבי של תאים סרטניים פוטנציאל עבור יישומים משלוח סמים. חוות דעת מומחה סמים דליב. 7 (9): 1063-1077.
9. חומר בטיחות גיליון נתונים תחמוצת אבץ. (2013, 21 במאי). משוחזר מ sciencelab.com.
10. האורג ומכון ההדסון למינרלוגיה. (2017, 29 במרץ). Zincite נלקח מ mindat.org.
11. המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי ... (2017, 30 באפריל). מסד הנתונים PubChem Compound; CID = 14806. מקור: PubChem.
12. (2015, 22 יולי). ZINC OXIDE. שוחזר מ cdc.gov.
13. PARSON, O. (2015, 18 בפברואר). היתרונות של תחמוצת אבץ לעור. מקור: livestrong.com
14. החברה המלכותית לכימיה. (2015). תחמוצת אבץ. נלקח מ chemspider. 
15. Vaseem Mohammad (Ph.D.), A. U.-B. (2010). ZnO חלקיקים: צמיחה, מאפיינים, ויישומים. ב מתכת אוקסיד Nanostructures ואת היישומים שלהם (עמ '1-36). אמריקן סיינטיפיק מוציאים לאור.
16. תחמוצת אבץ נוסחה. (S.F.). מאוחזר מ softschools.com.