 | |
 | |
| Imena | |
|---|---|
| IUPAC ime Cinkov klorid | |
| Druga imena Cinkov (II) klorid Cinkov diklorid Cinkovo maslo | |
| Identifikatorji | |
3D model (JSmol) | |
| ChEBI | |
| ChEMBL | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.028.720 |
| EC število |
|
PubChemCID | |
| RTECS število |
|
| UNII | |
| UN število | 2331 |
CompTox Dashboard(EPA) | |
| |
| |
| Lastnosti | |
| ZnCl2 | |
| Molska masa | 136.315 g/mol |
| Videz | beli kristali higroskopno |
| Vonj | brez vonja |
| Gostota | 2.907 g/cm3 |
| Tališče | 292 °C (558 °F; 565 K) |
| Vrelišče | 756 °C (1.393 °F; 1.029 K) |
| 4320 g/L (25 °C) | |
| Topnost | topljivo vetanolu,glicerolu inacetonu |
| Topnost (alkohol) | 4300 g/L |
| Struktura | |
| Koordinacijska geometrija | tetraedrično, linearno v plinasti fazi |
| Nevarnosti | |
| Zdravju škodljivo (Xn) Korozivno (C) Nevarno za okolje (N) | |
| R-stavki(zastarelo) | R22,R34,R50/53 |
| S-stavki(zastarelo) | (S1/2),S26,S36/37/39,(S45),S60,(S61) |
| NFPA 704 (diamant ognja) | |
| Smrtni odmerek ali koncentracija (LD, LC): | |
LD50 (srednji odmerek) | 350 mg/kg, podgana (oralno) |
| Drugianioni | Cinkov fluorid Cinkov bromid Cinkov jodid |
| Drugikationi | Kadmijev klorid Živosrebrov (II) klorid |
Če ni navedeno drugače, podatki veljajo za material vstandardnem stanju pri 25 °C, 100 kPa). | |
| Sklici infopolja | |
Cinkov klorid jesol z molekulsko formuloZnCl2. Pojavlja se kot beli higroskopnikristali, ki lahkosublimirajo.
Cinkov klorid uporabljajo kotkatalizator, za konzerviranje lesa, v industriji barvil in kot talilo pricinkanju. Je negorljivasnov.
Stik s cinkom in njegovimi raztopinami povzroča hude poškodbe/izjedekože,sluznice inoči. Zaradi resorpcije skozi poškodovana mesta obstaja nevarnost zastrupitvečrevesja,ledvic insrca.
Znane so štiri kristalne oblike (polimorfi) ZnCl2 : α, β, γ in δ, in v vsakem primeru so Zn2+ ioni tetraedično usklajeni s štirimi klorovimi ioni.[1]
| Oblika | Simetrija | Simbol | Skupina | Št | a (nm) | b (nm) | c (nm) | Z | ρ (g/cm3) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| α | Tetragonalna | tI12 | I42d | 122 | 0.5398 | 0.5398 | 0.64223 | 4 | 3.00 |
| β | Tetragonalna | tP6 | P42/nmc | 137 | 0.3696 | 0.3696 | 1.071 | 2 | 3.09 |
| γ | Monoklinska | mP36 | P21c | 14 | 0.654 | 1.131 | 1.23328 | 12 | 2.98 |
| δ | Ortorombska | oP12 | Pna21 | 33 | 0.6125 | 0.6443 | 0.7693 | 4 | 2.98 |
Tu so a, b in c mrežne konstante, Z je število strukturnih enot na enoto celic in ρ je gostota izračunana iz strukturnih parametrov.[2][3][4] Ob izpostavljenosti atmosferi se čista suha ortorombska oblika (δ) hitro spreminja v eno od drugih oblik. Možna razlaga je, da OH− ioni, ki izvirajo iz absorbirane vode, olajšajo preureditve.[1][5]
Hitro ohlajanje stopljenega ZnCl2 nam da trdno amorfno steklo. Kovalenten značaj suhega materiala je indiciran z relativno nizkim tališčem 275 °C.[6] Nadaljnji dokaz za kovalentnost je visoka topnost diklorida v eteričnih topilih, kjer se formirajo vezi s formulo ZnCl2L2, pri čemer je L = vez, kot jeO(C2H5)2. V plinski fazi so molekule ZnCl2 linearne z dolžino vezi 205 pm.[7] Stopljeni ZnCl2 ima visoko viskoznost pri točki tališča in nizko električno prevodnost, ki se zelo poveča z višanjem temperature.[7][8]
Poznanih je pethidratov cinkovega klorida ZnCl2(H2O)n, kjer je n = 1, 1.5, 2.5, 3 in 4.[9] Tetrahidrat ZnCl2(H2O)4 kristalizira iz vodne raztopine cinkovega klorida.[9]
Nehidriran ZnCl2 lahko pripravimo iz cinka in hidrogen klorida.
Hidrirane oblike in vodne raztopine lahko zlahka pripravimo z obdelavo Zn sklorovodikovo kislino. Cinkov oksid incinkov sulfid reagirata s HCl:
V nasprotju z mnogimi drugimi elementi cink v bistvu obstaja v samo eni obliki oksida, 2+ kar zelo poenostavi prečiščevanje klorida.
Komercialni vzorci cinkovega klorida navadno vsebujejo vodo in produktehidrolize kot nečistoče. Taki vzorci se lahko prečistijo z rekristalizacijo iz vročega dioksana. Brezvodni vzorci se lahko prečistijo s sublimacijo v toku plinavodikovega klorida, ki ji sledi segrevanje sublimata na 400 °C v toku suhegadušika. Najenostavnejša metoda pa je obdelava cinkovega klorida stionil kloridom.[10]
Staljenanhidrid ZnCl2 pri 500–700 °C raztaplja cink in pri hitrem ohlajanju taline se formira rumeno diamagnetno steklo, ki vsebujeZn2+
2 ion.[9] Znano je število soli, ki vsebujejo tetraklorcinkov anion, ZnCl2−
4.[7] "Caultonov reagent" V2Cl3(thf)6Zn2Cl6 je primer, ki vsebuje soli Zn2Cl2−
6.[11][12] Spojina Cs3ZnCl5 vsebuje tetraedične ZnCl2−
4 in Cl− anione.[1] Za spojine ni značilno, da vsebujejo ZnCl4−
6 ion.[1]
Medtem ko je cinkov klorid zelo topen v vodi, pa na raztopine ne moremo gledati le kot na raztopljene Zn2+ ione in Cl− ione, prisotne so tudi vrste ZnClxH2O(4−x).[13][14][15] Vodne raztopine ZnCl2 so kisle: 6M vodna raztopina imapH 1.[9]
Kislost vodne raztopine ZnCl2 relativno gledano na raztopine drugih Zn2+ soli je posledica oblikovanja tetraedičnih klorovodnih sestavov, kjer zmanjšanje koordinacijskega števila iz 6 na 4 še nadalje oslabi O-H vezi v vodnih molekulah raztopine.[16]
V alkalni raztopini v prisotnosti OH− iona so prisotni razni cinkovi hidroksikloridni anioni v raztopini, npr. ZnOH3Cl2−, ZnOH2Cl2−
2, ZnOHCl2−
3, in oborine Zn5OH2Cl3·H2O (simonkolleite).[17]
Ko spuščamo mehurčkeamonijaka skozi raztopino cinkovega klorida se ne obarja hidroksid, ampak se tvorijo kompleksne mešanice amonijaka, Zn(NH3)4Cl2 · H2O in v koncentratu ZnCl2(NH3)2.[18]
Cinkov klorid ima sposobnost, da napada kovinske okside in tvori z njimi derivate z MZnOCl2. Ta reakcija je pomembna za uporabnost ZnCl2 kot topilo za spajkanje — raztaplja oksidirano površino kovine in jo tako očisti.[9] Topila z ZnCl2 kot aktivno sestavino včasih imenujemo "kositrne tekočine". Tipično je to topilo pripravljeno z raztapljanjem cinkove folije v razredčeni klorovodikovi kislini, dokler se ne preneha tvoriti vodik. Zaradi svoje korozivne narave to topilo ni uporabno v primerih, kjer mora na površini ostati nek sloj, kot na primer v elektroniki. Zaradi teh lastnosti se tudi uporablja v proizvodnji magnezijevih cementov zazobne plombe in kot aktivna sestavina v nekaterih ustnih vodah.
V laboratorijih je cinkov klorid široko uporaben v glavnem kot zmerno močnaLewisova kislina. Lahko je katalizator za Fischerjevo indolno sintezo,[19] kot tudiFriedel-Craftsove acilacijske reakcije vključujoč aktivirane aromatične obroče.[20][21]
V povezavi z zadnjim je to klasična pripravaflourescenčnega barvila izftalanhidrida inresorcinola, ki vključuje Friedel-Craftovo acilacijo .[22] Ta transformacija je bila dejansko dosežena tudi z uporabo hidriranega ZnCl2 (vzorec prikazan na zgornji sliki).
Sama klorovodikova kislina slabo reagira s primarnimi in sekundarnimialkoholi, toda kombinacija HCl z ZnCl2 (poznana kot "Lucasov reagent") je učinkovita za pripravo alkilnih kloridov. Tipične reakcije potekajo pri 130 °C.
Cinkov klorid aktivira tudi benzil in alil halide v smeri zamenjave s šibkiminukleofili, kot soalkeni:[23]
Na podoben način ZnCl26 spodbuja selektivno NaBH3CN redukcijo terciarnih, alil ali benzil halidov do ustreznih ogljikovodikov.
Cinkov klorid je tudi koristen začetni reagent za sintezo mnogihorganocinkovih reagentov, kot so tisti, uporabljeni v s paladijem kataliziranemNegishijevem spajanju z aril halogenidi ali vinil halogenidi.[24] V takšnih primerih se organocinkovo spojino navadno pripravi stransmetalacijo (organolitij aliGrignardov reagent).
