氧气锌由哪些元素组成
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发布时间:2022-05-06 12:09
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热心网友
时间:2022-06-30 11:55
氧气锌由锌元素和氧元素组成。
氧气锌
分子式:ZnO
分子量:81.39
(一)物理性质
外观:白色固体;
相对密度:5.606;
硬度:4.5;
熔点:1975 °C(分解);
沸点:2360°C。
氧化锌晶体有三种结构:六边纤锌矿结构、立方闪锌矿结构,以及比较罕见的氯化钠式八面体结构。纤锌矿结构在三者中稳定性最高,因而最常见。立方闪锌矿结构可由逐渐在表面生成氧化锌的方式获得。在两种晶体中,每个锌或氧原子都与相邻原子组成以其为中心的正四面体结构。八面体结构则只曾在100亿帕斯卡的高压条件下被观察到。
氧化锌有毒,能危害环境。
(二)化学性质
氧化锌主要以白色粉末或红锌矿石的形式存在。红锌矿中含有的少量锰元素等杂质使得矿石呈现*或红色。氧化锌晶体受热时,会有少量氧原子溢出(800 °C时溢出氧原子占总数0.007%),使得物质显现*。当温度下降后晶体则恢复白色。
当温度达1975°C时氧化锌会分解产生锌蒸气和氧气。单质碳可用于氧化锌中锌的还原,在高温条件下发生反应:
· ZnO + C → Zn + CO
氧化锌是一种两性氧化物,难溶于水或乙醇,但可溶于大多数酸,例如盐酸:
· ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H₂O
同时可以与强碱反应生成可溶性锌酸盐,例如与氢氧化钠反应:
· ZnO + 2NaOH + H2O → Na2[Zn(OH)4]
氧化锌可以与硫化氢发生反应,在工业生产中该反应常用来除去混合气体中的硫化氢:
· ZnO + H2S → ZnS + H2O
(三)氧气锌的制作
1,工业制法
氧气锌的工业制法主要有间接法(法国),直接法(美国)和化学湿法三种。
间接法和直接法都是由锌蒸汽氧化成氧化锌,反应式是:
2Zn+O2=2ZnO。
化学湿法是由碳酸锌或氢氧化锌在800°C左右的温度下焙烧得到产品,反应式是:
2ZnCO3+O2=2ZnO+2CO2↑;
Zn(OH)2=ZnO+H2O。
2,实验室制法
实验室中通常是用锌棒作为阳极电解碳酸氢钠水溶液的方法来合成氧化锌白色粉末的。这个方法会生成氢氧化锌和氢气。氢氧化锌加热分解成氧化锌。
Zn + 2H2O =Zn(OH)2 + H2↑
Zn(OH)2 = ZnO+ H2O
(四)氧气锌的用途
在标定乙二胺四乙酸二钠的基准物质在锰的氧化还原容量法测定中用以沉淀盐类易水解的元素,如铁、铬、钒、钛和锆等;用作硫化氢吸收剂,颜料,半导体;
用于静电湿法复印、干法转印,激光传真通讯,电子等。
(五)安全防护
氧气锌有毒,操作中应注意安全防护,采取各种相应防护措施。
热心网友
时间:2022-06-30 11:55
氧气由氧元素组成。
锌由锌元素组成。
物质宏观上是由元素组成的。