Det zinkphosphat er en uorganisk forbindelse, hvis kemiske formel er Zn3(PO4)to, men det forekommer i naturen i sin tetrahydratform, Zn3(PO4)to4HtoEller i håb og parahopeíta mineraler. Ligeledes findes en grundlæggende variation af det i mineralet tarbutit, Znto(PO4) (OH). Disse mineraler dannes ved oxidation af sfalerit i fosfatrige farvande.
Alle kendte anvendelser af denne forbindelse er baseret på Zn3(PO4)to4HtoEller fordi dets vandmolekyler giver det egenskaben at være et godt fikseringsmiddel. Derfor mangler dens vandfrie form som sådan anvendelser af stor økonomisk efterspørgsel..
Som det kan ses på billedet ovenfor, er zinkphosphat et hvidt fast stof, der er til stede som et pulver eller kaget i små fragmenter. Dens hvide farve er blevet brugt i formuleringen af kosmetiske produkter såvel som til fremstilling af tandcement og phosphat-pozzolansement..
Zinkphosphat er et antikorrosivt middel, der er blevet brugt i processer til elektrodeposition af zinkmineraler (hopeit og phosphophyllit) på ståloverfladen..
Artikelindeks
Zn-formlen3(PO4)to angiver, at Zn-ionerto+ og PO43- fyld salt i et forhold på 3: 2, hvilket betyder, at for hver tre Zn-kationerto+ der er to PO anioner43-. Disse ioner interagerer med hinanden elektrostatisk og etablerer således en stærk ionbinding på grund af størrelsen af deres ladninger. Begge ioner er polyvalente.
Således Znto+ og PO43- de ender med at orientere sig i rummet, indtil de definerer en ordnet og gentagen struktur: en krystal af zinkphosphat. Denne krystal vedtager en monoklinisk struktur, α-Zn3(PO4)to. Det ser ud til at være i stand til at gennemgå faseovergange til andre polymorfe former: β-Zn3(PO4)to og γ- Zn3(PO4)to, alt afhængig af temperatur.
De tre polymorfe er isostrukturerede og adskiller sig kun i den rumlige orientering af deres ioner; de har forskellige rumlige grupper.
På den anden side har zinkphosphat tendens til hovedsageligt at fremstå som et hydrat: Zn3(PO4)to4HtoEller hvis krystalstruktur også er monoklinisk. Denne gang ledsages ionerne af fire vandmolekyler, som interagerer med dem gennem dipolionkræfter og hydrogenbindinger..
Støvet hvidt fast stof.
454,11 g / mol
900 ºC
Ingen information. Dette kan være på grund af mulig termisk nedbrydning eller utilgængelighed af trykbetingelser for, at saltvand koger..
3,998 g / cm3
1.595.
Uopløselig. Dette skyldes delvist den ioniske binding mellem Zn-ionerneto+ og PO43-, hvilket øger den krystallinske gitterenergi mod opløsning af saltet i vand.
Zinkphosphat er et ikke-brændbart stof.
Anvendelsen af zinkphosphat svarer til dets tetrahydrat, Zn3(PO4)to4HtoEller da det er dets fremherskende form, og det endda findes i mineralerne hopeit og parahopeit. Derfor vides det ikke, om dets vandfri form, Zn3(PO4)to, har en bestemt anvendelse.
Zinkphosphat er blevet brugt som et hvidt pigment, der erstatter zink og titaniumoxider i kosmetiske produkter og skønhedsprodukter. Materialet, blødt at røre ved, af små og runde partikler til at dække overfladen af huden uden at sive gennem porerne, syntetiseres fra en blanding af fosforsyre, H3PO4, og zinknitrat, Zn (NO3)to.
Således fremstilles hvide zinkphosphatpigmenter ved at variere Zn / P-forholdene. Til dette tilsættes variable mængder H ved blanding af reagenserne.3PO4 og Zn (NO3)to, indtil du opnår produktet med de bedste kosmetiske egenskaber.
I en undersøgelse foretaget af Kyoto Prefectural University fandt de, at pigmenter fremstillet med et Zn / P-forhold svarende til 2/1, 1/1 og 3/2 viste de bedste refleksioner; derfor belyste de ansigterne på dem, der anvendte kosmetikken mere sammenlignet med lysstyrken i andre formuleringer.
Zinkphosphat-nanopartikler er i arsenalet, der er bestemt til at bekæmpe mikrober og dermed være et alternativ til brugen af antibiotika. På denne måde reduceres den konstante og progressive resistens, som bakterier udvikler over for antibiotika, mens den søger at reducere udgifterne til behandling af smitsomme sygdomme..
Disse nanopartikler har vist stor antibakteriel aktivitet mod coliforme bakterier, en undersøgelse, der blev verificeret hos rotter uden at forårsage oxidativ stress.
Zinkphosphat bruges til at fremstille phosphatcement, som bruges til restaurering af mange materialer; blandt dem vores egne tænder, der opfører sig som en tandcement, der har været ret populær inden for tandpleje i lang tid. Denne fosfatcement bruges til at fiksere og forbinde flere faste stoffer på samme tid.
Det fremstilles ved opløsning af zink og magnesiumoxider i fosforsyre, hvorfor Zn-ioner er til stedeto+ og Mgto+, danner komplekse strukturer. Denne tandcement er vigtig for den endelige cementering af tænderne. På grund af dets surhed anvendes polycarboxylatcement i stedet til patienter, der er for følsomme over for det..
Svarende til hvad der sker med cement, kan overfladen af stål også fosfateres.
For at gøre dette introduceres stålstykkerne i et alkaliseret phosphorsyrebad, og efter tilførsel af en elektrisk strøm er en beskyttende film sammensat af hopeit (Zn3(PO4)to4HtoO) og phosphophyllit (ZntoTro (PO4)to4HtoO), hvor sidstnævnte forbindelse er den mest resistente over for stærkt alkaliske medier.
De involverede kemiske reaktioner er følgende:
3Znto+ + 2HtoPO4- + 4HtoO → Zn3(PO4)to4HtoO + 4H+
2Znto+ + Troto+ + 2HtoPO4- + 4HtoO → ZntoTro (PO4)to4HtoO + 4H+
Problemet med disse belægninger ligger i deres grad af porøsitet, da det efterlader udsatte flanker, hvor stålet kan lide korrosion..
På den anden side er pozzolansk cement indeholdende zinkphosphat blevet anvendt til udvikling af beton, der er mere modstandsdygtige over for korrosion..
Generelt er den antikorrosive egenskab af zinkphosphat blevet brugt til at tjene som belægning på væggene inden påføring af malingslagene, så de holder længere og viser bedre farver.
Endnu ingen kommentarer