- estructura
- Nomenclatura
- propietats
- estat físic
- pes molecular
- Punt de fusió
- Punt d'ebullició
- densitat
- solubilitat
- pH
- propietats químiques
- Rol biològic
- obtenció
- usos
- En tractaments terapèutics
- Com suplement nutricional
- En aplicacions veterinàries
- En ciments especials
- com catalitzador
- En activitats agrícoles
- En aplicacions odontològiques
- En la indústria tèxtil i paperera
- En la preparació de nanopartícules
- En diverses aplicacions
- Riscos
- Notes sobre el seu ús com a fàrmac
- referències
El clorur de zinc és un compost inorgànic format per l'element zinc o zenc (Zn) i el clor (Cl). La seva fórmula química és ZnCl 2. El zinc es troba en l'estat d'oxidació +2 i el clor té una valència de -1.
És un sòlid cristal·lí incolor o blanc. És molt soluble en aigua i l'absorbeix fàcilment de l'ambient, la qual cosa es pot apreciar a la figura de l'sòlid humit que es mostra a continuació.
Clorur de zinc ZnCl 2 sòlid alguna cosa hidratat. User: Walkerma / Public domain. Font: Wikimedia Commons.
El zinc d'aquest compost és biològicament molt important per a humans, animals i plantes, ja que intervé en funcions bàsiques com la síntesi de proteïnes i greixos.
Per aquesta raó el ZnCl 2 s'utilitza com a complement nutricional d'animals i humans en casos de deficiència de zinc, i com micronutrient per a les plantes.
Posseeix propietats bacteriostàtiques i astringents, i és molt utilitzat amb aquestes finalitats tant en medicina humana com veterinària. Elimina a més plagues com fongs en exteriors i és intermediari per a l'obtenció de pesticides.
Entre els seus múltiples usos serveix per tractar fibres de cel·lulosa i llana en diversos processos, així com per preparar-los per la seva coloració o impressió. A més retarda la combustió de la fusta.
estructura
El ZnCl 2 és un compost iònic format pel catió Zn 2+ i dues anions clorur Cl - que s'uneixen mitjançant forces electrostàtiques.
Clorur de zinc. Autora: Marilú Stea.
El ió zinc (II) té la següent estructura electrònica:
1s 2, 2s 2 2p 6, 3s 2 3p 6 3d 10, 4s 0, en la qual s'observa que va perdre els dos electrons de la capa 4s, per la qual cosa la configuració és estable.
L'ió clorur presenta l'estructura següent:
1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2 3p 6, la qual també és molt estable per tenir els orbitals complets.
A la figura a continuació es pot observar la forma en què es disposen els ions en el cristall. Les esferes grises representen el zinc i les esferes verdes a el clor.
Estructura que formen els ions en el cristall de ZnCl 2. CCoil / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0). Font: Wikimedia Commons.
Nomenclatura
- Clorur de zinc (II)
- Diclorur de zinc
propietats
estat físic
Sòlid incolor o blanc cristal·lí. Cristalls hexagonals.
pes molecular
136,3 g / mol
Punt de fusió
290 ºC
Punt d'ebullició
732 ºC
densitat
2,907 g / cm 3 a 25 ° C
solubilitat
Molt soluble en aigua: 432 g / 100 g H 2 O a 25 ° C, 614 g / 100 g de H 2 O a 100 ° C. Molt soluble en àcid clorhídric (HCl), alcohol i glicerol. Totalment miscible amb acetona.
pH
Les seves solucions aquoses són àcides. Una solució de 6 mols de ZnCl 2 / L té un pH de 1,0.
propietats químiques
És un compost higroscòpic i deliqüescent, doncs en contacte amb la humitat de l'ambient absorbeix molta aigua. En aigua s'hidrolitza i té la tendència a formar una sal bàsica insoluble de oxiclorur de zinc.
Reacciona amb l'òxid de zinc (ZnO) en aigua generant oxiclorurs de zinc que constitueixen un material extremadament dur tipus ciment.
És suaument corrosiu cap als metalls.
No és inflamable.
Rol biològic
Biològicament el zinc és un dels elements més importants. S'ha reconegut com a essencial per a totes les formes de vida.
En el cos humà el ZnCl 2 proporciona Zn, que és primordial per a la síntesi de les proteïnes, colesterol i greixos. Particularment el zinc és important per al bon funcionament de el sistema immune.
El zinc de l'ZnCl 2 és important per a la divisió cel·lular en els éssers vius. LadyofHats / Public domain. Font: Wikimedia Commons.
S'han identificat més de 25 proteïnes que contenen zinc, i moltes d'aquestes són enzims, necessàries en la divisió i creixement cel·lular, i per a l'alliberament de vitamina A des del fetge.
La deficiència de zinc pot conduir a retards en el creixement, funció mental deprimida, anorèxia, dermatitis, disminució de la immunitat, diarrea i visió nocturna deficient, entre d'altres condicions.
obtenció
Comercialment aquest compost es prepara fent reaccionar àcid clorhídric aquós amb ferralla, deixalles de zinc o amb el mineral que el contingui. En aquesta reacció es produeix a més hidrogen gasós (H 2).
Tractant zinc amb el gas clorur d'hidrogen a 700 ° C s'obté clorur de zinc d'alta puresa.
Zn + HCl → ZnCl 2 + H 2 ↑
usos
En tractaments terapèutics
És un antibacterià suau o bacteriostàtic, pel que s'usa en dutxes vaginals per eliminar infeccions per tricomones o per haemophilus. Serveix també per tractar durícies, com astringent i en quimiocirugía en càncer de pell.
S'utilitza com astringent en alguns cosmètics com ara locions refrescants per a la pell.
Com suplement nutricional
Per la seva importància en diverses funcions de l'organisme humà el ZnCl 2 s'administra oralment com a part de complements nutricionals i també en persones que requereixen alimentació parenteral.
Els suplements de ZnCl 2 es subministren per tractar la deficiència de zinc en individus que pateixen de nutrició inadequada, presenten mala absorció intestinal o alguna condició que augmenta la pèrdua d'aquest element de l'organisme.
Els suplements de ZnCl 2 han d'emprar quan hi ha deficiència de zinc. Autor: Moakets. Font: Pixabay.
Els individus sans l'adquireixen a través dels aliments.
Ha de subministrar-se com a mínim 1 hora abans dels àpats o 2 hores després d'aquestes, ja que alguns aliments poden impedir la seva absorció. En pacients que presenten irritació a l'estómac després de la ingestió de l'suplement han ingerir amb els menjars, però d'aquesta manera el zinc estarà menys biodisponible.
En aplicacions veterinàries
Les seves solucions s'han utilitzat en animals com a agent càustic per cremar o cauteritzar fístules, les quals són connexions entre òrgans que no són normals ni saludables; en forma de pasta serveix per tractar úlceres i en quimioteràpia de càncer.
Les solucions aquoses de ZnCl 2 s'empren per tractar infeccions als ulls d'animals. Autor: Mabel Amber. Font: Pixabay.
En infeccions oculars una solució molt diluïda d'aquest compost actua com antisèptic i astringent.
També s'empra com traces en alimentació animal o com a suplement alimentari.
En ciments especials
La reacció entre el ZnCl 2 i el ZnO en aigua produeix alguns oxiclorurs de zinc que conformen un material extremadament dur o ciment. Els principals constituents són 4ZnO • ZnCl 2 • 5H 2 O i ZnO • ZnCl 2 • 2H 2 O.
Aquest tipus de ciments resisteix l'atac d'àcids o d'aigua bullent. No obstant això, el pentahidrat és molt estable i insoluble però poc trabajable, i el dihidrat és més soluble i pot causar drenatge de líquids.
Per aquestes raons aquests ciments tenen poques aplicacions.
com catalitzador
Serveix per accelerar algunes reaccions de química orgànica. Actua com a agent condensant. Per exemple, en reaccions aldòliques, reaccions d'aminació i reaccions d'addició de cicles. En algunes d'aquestes actua com a iniciador de radicals.
És un àcid Lewis i catalitza reaccions de Diels-Alder. També s'usa com a catalitzador en reaccions de Friedel-Crafts, per fabricar tints i colorants, i en la manufactura de resines de polièster-polièter.
A continuació es mostra una reacció en la qual intervé aquest compost:
Reacció d'obtenció d'un clorur d'alquil emprant ZnCl 2. Autor: Walkerma. Font: Wikimedia Commons.
En activitats agrícoles
S'ha emprat com a herbicida en cultius, com a tractament foliar, per eliminar plagues com fongs i molsa, i com micronutrient. És intermediari per preparar pesticides.
En aplicacions odontològiques
S'usa en rentats bucals, però el temps de contacte recomanat és molt curt, de manera que només actua com astringent en la mucosa bucal. Serveix com desensibilitzant, s'utilitza en pastes dentífriques i forma part dels ciments dentals.
En la indústria tèxtil i paperera
És ingredient de l'solvent que s'utilitza en la fabricació de raió o seda artificial a partir de la cel·lulosa. És un agent de reticulat o unió per a l'acabat de resines sobre tèxtils. Serveix també per tractar-los i afavorir-ne la conservació.
Permet filar encara més teles, separar fibres de seda i llana, i actua com a mordent en impressió i coloració de tèxtils.
S'usa en la manufactura de pergamins de paper i per produir paper crepè.
En la preparació de nanopartícules
A l'fer reaccionar clorur de zinc amb sulfur de sodi (Na 2 S) mitjançant un mètode sonoquímico i en presència de certs compostos orgànics s'obtenen nanopartícules de sulfur de zinc (ZnS). Els mètodes sonoquímicos empren ones sonores per provocar reaccions químiques.
Aquest tipus de nanomaterials podria tenir aplicació com a agents fotocatalíticos per produir, per exemple, la divisió de l'aigua en els seus components (hidrogen i oxigen) mitjançant l'acció de la llum.
En diverses aplicacions
- Desodorant, antisèptic i desinfectant d'àrees. Control de molsa, floridura i fongs en estructures i àrees adjacents exteriors com voreres, patis i tanques. Desinfectant de vàters, urinaris, catifes i fusta comprimida.
- Utilitzat en mescles per embalsamar i en solucions per a la conservació d'espècimens anatòmics.
- Retardant de flama per a fusta.
- Ingredient primari en bombes de fum usades per dispersar una multitud de persones; els bombers les usen en exercicis o pràctiques de combat contra incendis i les forces militars per a propòsits d'ocultació.
El clorur de zinc s'empra en bombes de fum utilitzades en exercicis militars. US Department of Defense Current PhotosCpl. Abraham Lopez / 2nd Marina Divisió / Public domain. Font: Wikimedia Commons.
- Component de fluxos de soldadura. En la gravació sobre metalls. Per pintar acer, component de banys de galvanitzat i enchapado de ferro amb coure.
- En ciments de magnesi i en ciment per a metalls.
- Per trencar emulsions en la refinació de petroli. Agent en la manufactura d'asfalt.
- Electròlit en bateries seques.
Bateria seca de ZnCl 2. User: 32bitmaschine; edited by User Jaybear / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0). Font: Wikimedia Commons.
- Vulcanització de gomes.
- Agent deshidratant.
Riscos
Pot causar cremades als ulls, pell i membranes mucoses.
Quan s'escalfa fins a la seva descomposició emet gasos tòxics de clorur d'hidrogen (HCl) i òxid de zinc (ZnO).
Notes sobre el seu ús com a fàrmac
Encara falten estudis concloents s'estima que si aquest compost és administrat a dones embarassades pot causar danys a l'fetus. Però els beneficis potencials podrien tenir més pes que els possibles riscos.
referències
- US National Library of Medicine. (2019). Zinc chloride. Recuperat de pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Liska, M. et al. (2019). Special Cements. Zinc Oxychloride Cement. In Llegiu s Chemistry of Cement and Concrete (Fifth Edition). Recuperat de ScienceDirect.
- Pohanish, RP (2017). Zinc Chloride. In Sittig s Handbook of Toxic and Hazardous Chemicals and Carcinogens (Seventh Edition). Recuperat de sciencedirect.com.
- Gedanken, A. and Perelshtein, I. (2015). Power ultrasound for the production of nanomaterials. In Power Ultrasonics. Recuperat de ScienceDirect.
- Archibald, SJ (2003). Transition Metall Groups 9-12. Reactions and Catalysis. In Comprehensive Coordination Chemistry II. Recuperat de sciencedirect.com.
- Cotton, F. Albert and Wilkinson, Geoffrey. (1980). Advanced Inorganic Chemistry. Fourth Edition. John Wiley & Sons.
- Lide, DR (editor) (2003). CRC Handbook of Chemistry and Physics. 85 th CRC Press.