氯化锌化学式 制取氯化锌的七种方法
氯化锌化学式 制取氯化锌的七种方法
氯化锌(ZnCl2)是一种重要的无机化合物,广泛应用于化工、医药、纺织等多个领域。本文将详细介绍氯化锌的化学性质、制备方法、主要用途以及安全注意事项,帮助读者全面了解这一重要化学物质。
氯化锌化学式
中文名 | 氯化锌 |
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别名 | 二氯化锌 |
化学式 | ZnCl2 |
熔点 | 275℃ |
沸点 | 756℃ |
密度 | 2907 g/cm³ |
外观 | 白色晶体 |
英文名 | zinc chloride |
CAS号 | 7646-85-7 |
RTECS | ZH1400000 |
摩尔质量 | 136315 g·mol−1 |
溶解度(水) | 432 g/100 mL (25 °C) |
警示术语 | R:34-50-53 |
安全术语 | S:7/8-28-45-60-61 |
氯化锌化学性质
氯化锌是一种白色六方晶系粒状结晶或粉末,易潮解,溶于水、醇和醚,不溶于液氨。熔融氯化锌有很好的导电性能。灼热时有浓厚的白烟生成。氯化锌有腐蚀性,有毒。无水氯化锌水解放热。
在氯化锌的浓水溶液中形成络合酸H【ZnCl(OH)】,它能溶解金属氧化物,如氧化铁(Ⅱ):
FeO+2H【ZnCl(OH)】─→Fe【ZnCl(OH)】+HO
焊接金属时,用氯化锌溶液清除金属表面的氧化物,就是利用此反应。
将氧化锌或碳酸锌溶解于盐酸中,可制得氯化锌。自溶液中析出的是氯化锌水合物。水合氯化锌加热时不易完全脱水,而是形成碱式盐。
制备方法
在普通的无机化学中,氯化锌可以用盐酸和锌粒反应制备氯化锌:Zn+2HCl==ZnCl+H↑,而制备的氯化锌通常含有水和主要的水解产物:氯氧化锌(zincoxychloride)。一般通过以下步骤来提纯:将100g的氯化锌加入800mL的二恶烷中加热,进行分馏。趁热进行过滤,除去锌粉,冷却后氯化锌变为白色沉淀。而无水的氯化锌则可以先在氯化氢气流中加热升华,然后在干燥的氮气流中加热到400°C。也可以将样品通过二氯亚砜处理。若要制备无水氯化锌,可以通过氯化氢气体和锌反应,锌在氯气中燃烧也能得到氯化锌。
主要用途
氯化锌可以用作有机合成工业的脱水剂、催化剂,以及染织工业的媒染剂、上浆剂和增重剂,也用作石油净化剂和活性炭活化剂,由于氯化锌与丝绸、纤维素等材料的亲和性,它可用作衣料的防火物质,也可用在织物气味洁净剂,氯化锌可以攻击金属氧化物(MO)生成MZnOCl2,这就是它作为金属焊剂的原理。还用于电池、硬纸板、电镀、医药、木材防腐、农药和焊接等方面。近年来随着小型电器的不断增多,同时石油、有机合成等工业发展迅猛,需要量也在大量地增加,从而促进了氯化锌工业生产的发展。
氯化锌大量用于印染和制造染料。用氯化锌溶液浸过的木材不易腐蚀,浓的氯化锌溶液能溶解纤维素,制牛皮纸。氯化锌和氧化锌的混合水溶液能迅速硬化,生成Zn(OH)Cl,是牙科常用的粘合剂。
用作分析试剂,合成阴离子交换树脂的催化剂。
染料工业用作冰染染料显色盐的稳定剂,用于生产活性染料和阳离子染料。用作石油净化剂和活性炭的活化剂。用于浸渍木材使具有防腐性和阻燃性。用作硬纸板和布制品的阻燃剂。用于电镀。用作电焊条的焊药。冶金工业用于生产铝合金、轻金属脱酸、处理金属表面氧化层。用于晒图纸的生产。
安全注意事项
氯化锌毒性很强,能剧烈刺激及烧灼皮肤和粘膜,长期与本品蒸气接触时发生变应性皮炎。吸入氯化锌烟雾经5-30min后能引起阵发性咳嗽、恶心。对上呼吸道、气管、支气管黏膜有损害。美国对氯化锌烟雾规定最高容许浓度为1mg/m3。生产人员工作时要穿工作服,戴防护眼镜、防毒口罩、乳胶手套,以保护皮肤、眼睛、呼吸器官。车间通风要良好,下班后要洗热水淋浴。
泄漏应急处理
隔离泄漏污染区,周围设警告标志,建议应急处理人员戴好防毒面具,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,避免扬尘,收集运至废物处理场所处置。使其溶于a水、b酸、或c氧化成水溶液状态,再加硫化物发生沉淀反应,然后废弃。如大量泄漏,收集回收或无害处理后废弃。废弃物处置方法:废料倒入水中加纯碱搅拌中和后,再用水冲稀排入下水道,或者从废催化剂中回收氯化锌,用作聚丙烯纤维纺丝溶液的添加剂。
防护措施
- 呼吸系统防护:可能接触其粉尘时,应该佩带防毒面具。必要时佩带自给式呼吸器。
- 眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
- 防护服:穿工作服(防腐材料制作)。
- 手防护:戴橡皮手套。
- 其它:工作后,淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服,洗后再用。保持良好的卫生习惯。
急救措施
- 皮肤接触:脱去污染的衣着,用流动清水冲洗10分钟或用2%碳酸氢钠溶液冲洗。就医。
- 眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水冲洗10分钟或用2%碳酸氢钠溶液冲洗。就医。
- 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时,立即进行人工呼吸。就医。
- 食入:患者清醒时立即漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。
灭火方法
雾状水、火场周围可用的灭火介质。
毒性及防护
- 氯化锌毒性很强,能剧烈刺激及烧灼皮肤和粘膜,长期与本品蒸汽接触时发生变应性皮炎。吸入氯化锌烟雾经5—30min后能引起阵发性咳嗽、恶心。对上呼吸道、气管、支气管粘膜有损害。
- 生产人员工作时要穿工作服,戴防护眼镜、防毒口罩、乳胶手套,以防皮肤、眼睛、呼吸器官受到伤害。车间通风要良好,下班后要洗热水浴。
- 氯化锌灼伤时先用水冲,再用50g/升小苏打水溶液漂洗,涂油膏及磺胺粉。
制备来源
由锌或氧化锌与盐酸反应后结晶制得。
Zn(s)+2HCl(aq)=ZnCl2(aq)+H2(g)
ZnO(s)+2HCl(aq)=ZnCl2(aq)+H2O(l)