Tính chất và công dụng của Kẽm clorua (ZnCl2) chi tiết nhất

Kẽm Clorua là gì?

Kẽm clorua là một hợp chất hóa học có công thức ZnCl₂. Có chín dạng tinh thể khác nhau của kẽm clorua hiện đang được biết đến. Những hydrat của ZnCl₂ có màu trắng hoặc không màu. Tất cả chúng đều hòa tan cao trong nước. Kẽm clorua thể hiện phẩm chất hút ẩm, tức là nó thu hút và nắm bắt các phân tử nước trong môi trường của nó.

Năm hydrat được biết đến của kẽm clorua có công thức chung ZnCl₂(H₂O)_N trong đó các giá trị của n có thể là 1, 1,5, 2,5, 3 và 4. ZnCl rắn₂ thể hiện đa hình và có thể đảm nhận một trong các cấu trúc tinh thể sau: tứ giác, đơn bào và trực thoi.

cấu trúc

Kẽm clorua là một muối nhị phân vô cơ. Một phân tử kẽm clorua có liên kết ion giữa cation kẽm (Zn²⁺) và các anion clorua (Cl^–). Cấu trúc của ZnCl₂ phân tử được minh họa dưới đây.

Cấu trúc của các phân tử kẽm clorua

Điều quan trọng cần lưu ý là liên kết kẽm-clo trong ZnCl₂ sở hữu một số đặc điểm cộng hóa trị, chiếm điểm nóng chảy thấp và độ hòa tan của nó trong dung môi thanh tao.

Chuẩn bị

Phản ứng giữa kẽm kim loại và khí hydro clorua tạo ra dạng khan của kẽm clorua. Phương trình hóa học cho phản ứng này được đưa ra bởi:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Để có được một dạng ngậm nước của hợp chất, axit clohydric có thể được sử dụng để xử lý kẽm thay vì hydro clorua. Axit clohydric cũng phản ứng với kẽm sunfua để tạo thành kẽm clorua và hydro sunfua. Phương trình hóa học cho phản ứng này được đưa ra bởi:

ZnS + 2HCl → ZnCl₂ + H₂S

Vì trạng thái oxy hóa duy nhất được thể hiện bằng kẽm là +2, việc thanh lọc sản phẩm tương đối đơn giản.

Tính chất của ZnCl₂

Dữ liệu hóa học

Tính chất vật lý

• Kẽm clorua rắn ở nhiệt độ phòng và có bề ngoài tinh thể màu trắng. Nó không mùi.
• Độ hòa tan của hợp chất này trong nước tương ứng với 432g / 100g. Nó cũng hòa tan trong acetone, ethanol và glycerol.
• Bốn đa hình của ZnCl₂ có hình học tọa độ tứ diện giữa Zn²⁺ ion và Cl^–
• Kẽm clorua nóng chảy có độ nhớt cao và có giá trị dẫn điện tương đối thấp.

Tính chất hóa học

• Khi ZnCl₂ được hòa tan trong nước, dung dịch thu được có tính axit trong tự nhiên. Độ pH của dung dịch nước kẽm clorua với nồng độ 6M là 1.
• Hợp chất này phản ứng với amoniac để tạo thành các phức hợp. Ví dụ bao gồm Zn(NH₃)₄Cl₂ và ZnCl₂(NH₃)₂.
• Khi đun nóng, dạng hydrat hóa của kẽm clorua mất nước và thu được một lượng nhỏ ZnCl (OH).
• Phương trình hóa học cho phản ứng này được đưa ra bởi: ZnCl₂.2H₂O → ZnCl (OH) + H₂O + HCl

Công dụng của kẽm clorua là gì?

Vì nó phản ứng với các oxit kim loại để tạo ra các hợp chất với công thức chung MZnOCl₂ (Trong đó M là kim loại), kẽm clorua được sử dụng làm chất thông lượng / làm sạch cho mục đích hàn. Những thông lượng này có khả năng hòa tan lớp oxit trên bề mặt kim loại. Một số công dụng khác của hợp chất này được liệt kê dưới đây.

• Ở trạng thái nóng chảy của nó, hợp chất này hoạt động như một chất xúc tác cho một số phản ứng aromatization. Ví dụ, hexamethyl benzen có thể được lấy từ methanol với sự trợ giúp của ZnCl nóng chảy₂
• Vì nó hoạt động như một axit Lewis mạnh vừa phải, hợp chất này cũng có thể phục vụ như một chất xúc tác cho phản ứng tổng hợp nội phân tử Fischer và một số phản ứng acylation Friedel-Crafts.
• Thuốc thử Lucas là dung dịch kẽm clorua khan và axit clohydric đậm đặc. Thuốc thử này rất hữu ích trong việc chuẩn bị alkyl clorua.
• Hỗn hợp oxit kẽm và hexachloroethane được sử dụng trong một số lựu đạn khói. Khi đánh lửa, các hợp chất này phản ứng để tạo thành một khói kẽm clorua, phục vụ như một màn khói.
• ZnCl₂ cũng hữu ích trong việc phát hiện dấu vân tay vì nó tạo thành một phức hợp dễ phát hiện với màu tím của Ruhemann.
• Các dung dịch nước của hợp chất này, khi pha loãng, có thể được sử dụng cho mục đích khử trùng. Nó là một thành phần của một số sản phẩm nước súc miệng sát trùng.

Câu hỏi thường gặp

Công dụng của kẽm clorua là gì?

Khi nó phản ứng với các oxit kim loại để sản xuất các hợp chất bằng cách sử dụng công thức chung MZnOCl2 (Trong đó M là kim loại), kẽm clorua được sử dụng làm chất hàn thông lượng / làm sạch. Thông lượng như vậy có khả năng hòa tan lớp oxit trên bề mặt kim loại.

Kẽm clorua có an toàn để tiêu thụ không?

Kẽm clorua ăn mòn cao nếu ăn phải và cũng là một chất kích thích mạnh nếu hít phải. Kẽm clorua cực kỳ ăn mòn và ăn phải thậm chí 10 mL dung dịch 35% có thể dẫn đến bỏng hầu họng và dạ dày, đau vùng thượng vị, phù họng, haematemesis và melaena.

Kẽm clorua ion hay cộng hóa trị?

Kẽm clorua là một hợp chất ion. Cation trong hợp chất này là kẽm và anion trong hợp chất này là clo.