Óxido de zinc
Encabezamientos de materia
¿Qué es el óxido de zinc?
El óxido de zinc es un compuesto inorgánico con la fórmula ZnO. ZnO es un polvo blanco insoluble en agua como un óxido anfótero. Aunque se presenta de forma natural como el mineral zincita, la mayor parte del óxido de zinc se produce sintéticamente.
ZnO es un semiconductor de banda prohibida ancha del grupo de semiconductores II-VI. La contribución natural del semiconductor, debido a vacantes de oxígeno o transiciones de zinc, es de tipo n. El óxido de zinc es muy permeable, tiene una alta movilidad de electrones y una banda ancha ancha, y es muy luminiscente a temperatura ambiente. Gracias a estas características, es ampliamente utilizado en muchas tecnologías e industrias emergentes.
El ZnO puro es un polvo blanco, pero se presenta en la naturaleza como el raro mineral zincita, que a menudo contiene manganeso y otras impurezas de color amarillo a rojo. El óxido de zinc cristalino es termocrómico, cambia de blanco a amarillo cuando se calienta en el aire y se vuelve blanco cuando se enfría. Este cambio de color es causado por una pequeña pérdida de oxígeno al medio ambiente a altas temperaturas.
El óxido de zinc se utiliza en muchas industrias diferentes. La reactividad del óxido se utiliza en muchas áreas como precursor de otros compuestos de zinc. Para aplicaciones de ciencia de materiales, el óxido de zinc tiene un alto índice de refracción, alta conductividad térmica, propiedades de unión, antibacterianas y de protección UV. El óxido de zinc se agrega como aditivo a materiales y productos, incluidos plásticos, cerámica, vidrio, cemento, caucho, lubricantes, pinturas, ungüentos, adhesivos, selladores, fabricación de concreto, pigmentos, alimentos, baterías, ferritas, retardadores de fuego.
¿Cómo se produce el óxido de zinc?
Primero, es la versión llamada método indirecto o francés. El zinc metálico se funde en un crisol de grafito y se evapora a temperaturas superiores a 907 °C. El vapor de zinc reacciona con el oxígeno del aire para dar ZnO. Este es el método más común utilizado para producir óxido de zinc en todo el mundo.
En el proceso directo o americano, se parte de varios compuestos de zinc contaminados como minerales de zinc o subproductos de fundición. Los precursores de zinc se reducen calentándolos con una fuente de carbono como la antracita para producir vapor de zinc, que luego se oxida como en el proceso indirecto.
El óxido de zinc en polvo blanco se puede producir en el laboratorio mediante electrólisis de una solución de bicarbonato de sodio con un ánodo de zinc. En primer lugar, se producen hidróxido de zinc y gas hidrógeno. Luego, cuando el hidróxido de zinc se calienta, se descompone en óxido de zinc.
¿Qué aspecto tiene el óxido de zinc?
Color blanco, inodoro y en forma de polvo.
¿Cuál es la fórmula molecular del óxido de zinc?
Fórmula molecular: ZnO
¿En qué sectores se utiliza el Óxido de Zinc?
- Industria del caucho y la cerámica
- industria del gas natural
- industria metalúrgica
- cubiertas de ventanas
- aplicaciones al aire libre
- Pigmentación de pintura
- Industria farmacéutica y de cuidado personal
- industria de alimentos
- industria del cigarrillo
- Filtro de rayos UV
¿Cuáles son las áreas de uso (procesos) del Óxido de Zinc?
- El uso de % 50 a % 60 de ZnO es en la industria del caucho. El óxido de zinc se usa junto con el ácido esteárico en la vulcanización del caucho. El aditivo ZnO también protege el caucho de los hongos y la luz ultravioleta.
- El óxido de zinc se utiliza en composiciones de frita y vidriado cerámico en la industria cerámica.
- El óxido de zinc se utiliza como pretratamiento para eliminar el sulfuro de hidrógeno (H2S) del gas natural.
- El óxido de zinc, que se empobrece en el isótopo de zinc con masa atómica 64, se utiliza para prevenir la corrosión en los reactores nucleares de agua a presión.
- Las pinturas que contienen polvo de óxido de zinc se utilizan como recubrimiento anticorrosivo para metales y especialmente para hierro galvanizado.
- El óxido de zinc se utiliza como revestimiento en algunas ventanas. Según el lado de la ventana en el que se encuentre el revestimiento, no solo ahorra energía al reflejar los rayos infrarrojos hacia la habitación, sino que también proporciona protección contra el calor al impedir que los rayos entren en la habitación.
- Los plásticos como el naftalato de polietileno (PEN) se pueden proteger aplicando una capa de óxido de zinc. El recubrimiento reduce la difusión de oxígeno con PEN.
- Las capas de óxido de zinc también se pueden usar sobre policarbonato en aplicaciones al aire libre. El recubrimiento protege el policarbonato de la luz solar y reduce su tasa de oxidación y amarilleo debido a la luz.
- El blanco de zinc se usa como pigmento en pinturas y es más opaco que el litocope, pero menos opaco que el dióxido de titanio.
- Se utiliza en revestimientos de papel por su pigmento blanco.
- Se utiliza como componente principal del maquillaje mineral.
- El óxido de zinc proporciona una fuerte protección contra los rayos ultravioleta UVA y UVB. Por lo tanto, en lociones solares; Se utiliza en vidrios que bloquean los rayos ultravioleta y vidrios para soldar que se pueden usar en el espacio.
- El óxido de zinc se agrega a muchos productos alimenticios, incluidos los cereales para el desayuno, como fuente de zinc, un nutriente esencial.
- El óxido de zinc es un componente de los filtros de cigarrillos.
- El óxido de zinc tiene muchos usos en la industria farmacéutica. Se usa ampliamente en polvos para aliviar la dermatitis atópica, la dermatitis de contacto, la picazón inducida por eczema, la picazón cutánea inducida por el pañal y en el tratamiento de diversas enfermedades de la piel como el acné.
- El óxido de zinc se utiliza en productos de enjuague bucal y pastas dentales como agente antibacteriano recomendado para prevenir la formación de placa y sarro y controlar el mal aliento al reducir los gases volátiles y los compuestos volátiles de azufre (CSV) en la boca.
- El óxido de zinc tiene propiedades desodorantes y antibacterianas y se agrega a la tela de algodón, caucho, productos para el cuidado bucal y envases de alimentos.
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¿Dónde se puede comprar óxido de zinc?
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