2.锌的化合物
锌通常形成氧化数为 2的化合物。
(1)氧化锌和氢氧化锌
①氧化锌
ZnO 俗名锌白,用作白色颜料。它是橡胶制品的增强剂。在有机合成工业中作催化剂,也是制备各种锌化合物的基本原料。ZnO无毒,具有收敛性和一定的杀菌能力,在医药上制造橡皮膏。
ZnO 为共价两性化合物,溶于酸形成锌(II)盐,溶于碱形成锌酸盐如Zn(OH)42-
ZnO 2HCl→ZnCl2 H2O
ZnO 2NaOH 2H2O →Na2[Zn(OH)4]
(ZnO 2NaOH→Na2ZnO2 2H2O)
Zn(OH)2,加热脱水得ZnO。
②氢氧化锌 Zn(OH)2为白色粉末,不溶于水。是两性氢氧化物,在溶液中有两种解离方式。
Zn2 20H—≒Zn(OH)2≒2H ZnO22-
碱式解离 酸式解离
在酸性溶液中,平衡向左移动,酸度足够大可得到Zn2=盐;在碱性溶液中,平衡向右移动,碱度足够大可得到锌酸盐。
Zn(OH)2可溶于氨水,这与氢氧化铝不同。故可利用氨水分离溶液中的Al3 和Zn2 。
Zn(OH)2 4NH3→[Zn(NH3)4]2 20H—
Zn(OH)2受热至125℃时分解成ZnO,它们是共价型两性化合物。
(2)锌盐
①硫化锌 在锌盐溶液中加入(NH4)2S,可析出白色ZnS沉淀。由于ZnS溶于酸,所以在锌盐的酸性或中性溶液中通人H2S,ZnS沉淀不完全。因在沉淀过程中,H 浓度的增加,阻碍了ZnS的进一步沉淀,故只有在碱溶液中通人H2S才能沉淀出ZnS。
Zn2 H2S→ZnS↓ 2H
ZnS与BaSO,共沉淀所形成的等物质的量的混合物ZnS•BaSO,叫做锌钡白,俗称立德粉。其遮盖能力比锌白强,没有毒性,大量用作白色油漆颜料。
②氯化锌
ZnCl2为白色极易潮解的固体,吸水性很强,可用作干燥剂。在酒精和其他有机溶剂中也能溶解,熔点为365℃。可由金属锌和氯气直接合成。
氯化锌的浓溶液因形成配位酸而有显著的酸性。
ZnCl2 H20→H[ZnCl20H]
它能将氧化物如FeO溶解,所以ZnCl2可用作焊药,以消除金属表面上的氧化物,便于焊接。焊接金属的“熟镪水”就是氯化锌的浓溶液。焊接时它不损害金属表面,而且水分蒸发后,熔化的盐覆盖在金属表面,使之不再氧化、能保证焊接金属的直接接触。大量的ZnCl2还用于印染和染料的制备中。
将氯化锌溶液蒸干,只能得到碱式氯化锌而得不到无水氯化锌,这是氯化锌水解的结果。
ZnCl2 H2O→Zn(OH)C1 HCl↑ 加热