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氧化锌

产品名称: 氧化锌
CAS Registry Number: 1314-13-2
EINECS: 215-222-5  
别名: 一氧化锌; 氧化锌掺杂银; 锌氧粉; 水锌矿; 锌白; 纳米氧化锌; 中国白; 金属氧化物; 锌白粉; 氧化锌脱硫剂T303; 药胶ZNO-80; 氧化锌脱硫剂T304; 锌华;氧化锌; 母胶粒ZNO-80; 锌白银; ZNO; 锌白银(色料名);预分散ZNO-80; 环氧乙酰蓖麻油酸甲酯; 活性氧化锌; 活性剂ZNO;
分子结构:
分子式: ZnO
分子量: 81.39
密度:  5.6
沸点:  2360
熔点:  1975℃
闪点:  1436
折射率:  2.008~2.029
风险术语:  S60,S61,
安全声明:  R50/53,
危险品标志:  N:Dangerousfortheenvironment;

其他产品

氧化锌相关信息

简介

管制信息

  本品不受管制

名称

  中文名称:氧化锌
  中文别名:白铅粉、锌白
  英文别名:ZincOxide(AS),Philosopher’swool,Chinesewhite,C.I.Pigmentwhite4,C.I.77947

化学式

  ZnO

相对分子质量

  81.39

性状

  白色、浅黄色粉末或六方结晶。无气味。味苦。在正常压力下能升华。能吸收空气中的二氧化碳。加热至300℃色变黄,但冷却后又成白色。溶于稀乙酸、矿酸、氨水、碳酸铵和氢氧化钠溶液,几乎不溶于水。相对密度5.67(六方结晶),(d204)5.607。熔点1800℃以上。折光率(nD)2.0041(2.0203)。

储存

  密封阴凉保存,应避免破损,受潮,污染和与酸接触。

用途

  标定乙二胺四乙酸二钠的基准物质。在锰的氧化还原容量法测定中用以沉淀盐类易水解的元素,如铁、铬、钒、钛和锆。用作硫化氢吸收剂。颜料。半导体。

理化常数

  CAS编号:1314-13-2[1]
  EINECS号: 215-222-5
  InChI编码: InChI=1/O.Zn/rOZn/c1-2
  化学式:ZnO
  分子量:81.39
  外观:白色固体
  相对密度:5.606
  熔点:1975 °C(分解)
  沸点:2360 °C
  在水中溶解度:0.16 mg / 100 mL(30 °C)
  能带隙:3.3eV
  标准摩尔生成焓:-348.0 kJ / mol
  标准摩尔熵:43.9 J / (K ? mol)
  MSDS编号:ICSC 0208
  EU分类:对环境有害(N)
  警示性质标准词:R50/53(对水生生物有剧毒,可能对水生环境造成长期的不良影响)
  安全建议标准词:S60(物质及容器必须按危险废物放置)、S61(防止排向环境)
  闪点:1436 °C

注意事项

  对环境的影响
  一、健康危害
  侵入途径:吸入、食入。
  健康危害:吸入氧化锌烟尘引起锌铸造热。其症状有口内金属味、口渴、咽干、食欲不振、胸部发紧、干咳、头痛、头晕、四肢酸痛、高热恶寒。大量氧化锌粉尘可阻塞皮脂腺管和引起皮肤丘疹、湿疹。
  二、毒理学资料及环境行为
  急性毒性:LD507950mg/kg(小鼠经口)
  危险特性:与镁、亚麻子油发生剧烈反应。与氯化橡胶的混合物加热至215℃以上可能发生爆炸。受高热分解,放出有毒的烟气。
  燃烧(分解)产物:自然分解产物未知。

环境标准

  中国(GBZ2.1-2007)车间空气中有害物质短时间接触容许浓度为5mg/m3,时间时间加权平均容许浓度为3mg/m3。

应急处理处置方法

  一、泄漏应急处理
  隔离泄漏污染区,周围设警告标志,建议应急处理人员戴好口罩、护目镜,穿工作服。小心扫起,避免扬尘,倒至空旷地方深埋。也可以用大量水冲洗,经稀释的洗水放入废水系统。如大量泄漏,收集回收或无害处理后废弃。
  二、防护措施
  呼吸系统防护:作业工人建议佩戴防尘口罩。
  眼睛防护:必要时可采用安全面罩。
  防护服:穿紧袖工作服,长筒胶鞋。
  手防护:戴防护手套。
  其它:工作现场严禁吸烟、进食和饮水。工作后,淋浴更衣。注意个人清洁卫生。
  三、急救措施
  皮肤接触:用肥皂水及清水彻底冲洗。就医。
  眼睛接触:拉开眼睑,用流动清水冲洗15分钟。就医。
  吸入:脱离现场至空气新鲜处。就医。
  食入:误服者,口服牛奶、豆浆或蛋清,洗胃。就医。
  灭火方法:不燃。火声周围可用的灭火介质。
  四、储存注意事项
  储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂分开存放,切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
  一种补牙用材料的简称,即丁香油氧化锌粘固粉
  丁香油氧化锌粘固粉:又称暂时粘固粉、丁氧膏。作深洞双层垫底的底层不承力材料,或不承力的单层垫底材料,作1~2周的窝洞临时封闭材料,也用作根管充填材料,加入赋形剂作为牙周塞治剂。
  医生常以氧化锌作为丁香油氧化锌粘固粉的简称
  用于治疗急性瘙痒性皮肤病的炉甘石洗剂中通常也含氧化锌,其利用的是氧化锌的收敛、保护作用,以及一小部分的防腐作用。
  氧化锌常被用于生产婴儿爽身粉等产品,是一种无毒的无机物,人体不会对其产生排异反应,因而安全性高。此外,氧化锌纳米粒子的体积小,具有不妨碍细胞活动的优点。

化学性质

  氧化锌主要以白色粉末或红锌矿石的形式存在。红锌矿中含有的少量锰元素等杂质使得矿石呈现黄色或红色。氧化锌晶体受热时,会有少量氧原子溢出(800 °C时溢出氧原子占总数0.007%),使得物质显现黄色。当温度下降后晶体则恢复白色。
  当温度达1975 °C时氧化锌会分解产生锌蒸气和氧气。单质碳可用于氧化锌中锌的还原,在高温条件下发生反应:
  ? ZnO + C → Zn + CO
  氧化锌是一种两性氧化物,难溶于水或乙醇,但可溶于大多数酸,例如盐酸:
  ? ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O
  同时可以与强碱反应生成可溶性锌酸盐,例如与氢氧化钠反应:
  ? ZnO + 2NaOH + H2O → Na2[Zn(OH)4]
  氧化锌在脂肪酸中可发生缓慢的反应,生成相应的羧酸盐,如油酸盐和硬脂酸盐。氧化锌可以与硫化氢发生反应,在工业生产中该反应常用来除去混合气体中的硫化氢:
  ? ZnO + H2S → ZnS + H2O
  氧化锌与浓氯化锌水溶液混合时生成碱式氯化锌,具有类似水泥的硬化性质,常用于牙科手术。氧化锌和磷酸反应生成的四水合磷酸锌(Zn3(PO4)2?4H2O)也具有相同的性质。
  氧化锌与镁粉、铝粉、氯化橡胶、亚麻籽油接触会发生剧烈反应,发生起火或爆炸的危险。含有氧化锌的软膏与水混合暴露在紫外线光下则可产生过氧化氢。

物理性质

晶体结构

氧化锌两种晶体结构

氧化锌两种晶体结构

  氧化锌晶体有三种结构:六边纤锌矿结构、立方闪锌矿结构,以及比较罕见的氯化钠式八面体结构。纤锌矿结构在三者中稳定性最高,因而最常见。立方闪锌矿结构可由逐渐在表面生成氧化锌的方式获得。在两种晶体中,每个锌或氧原子都与相邻原子组成以其为中心的正四面体结构。 八面体结构则只曾在100亿帕斯卡的高压条件下被观察到。
  纤锌矿结构、闪锌矿结构有中心对称性,但都没有轴对称性。晶体的对称性质使得纤锌矿结构具有压电效应和焦热点效应,闪锌矿结构具有压电效应。
  纤锌矿结构的点群为6mm(国际符号表示),空间群是P63mc。晶格常量中,a = 3.25 埃,c = 5.2 埃;c/a比率约为1.60,接近1.633的理想六边形比例。在半导体材料中,锌、氧多以离子键结合,是其压电性高的原因之一。

力学性能

  氧化锌的硬度约为4.5,是一种相对较软的材料。氧化锌的弹性常数比氮化镓等III-V族族半导体材料要小。氧化锌的热稳定性和热传导性较好,而且沸点高,热膨胀系数低,在陶瓷材料领域有用武之地。
  在各种具有四面体结构的半导体材料中,氧化锌有着最高的压电张量。该特性使得氧化锌成为机械电耦合重要的材料之一。

电学性质

  在室温下,氧化锌的能带隙约为3.3 eV,因此,纯净的氧化锌是无色透明的。高能带隙为氧化锌带来击穿电压高、维持电场能力强、电子噪声小、可承受功率高等优点。氧化锌混入一定比例的氧化镁或氧化镉,会使能带隙在3-4 eV之间变化。
  即使没有掺入任何其它物质,氧化锌具有N型半导体的特征。N型半导体特征曾被认为与化合物原子的非整比性有关,而对纯净氧化锌的研究则成为一个反例。使用铝、镓、铟等第III主族元素或氯、碘等卤素可以调节其N型半导体性能。而要将氧化锌制成P型半导体则存在一定的难度。可用的添加剂包括锂、钠、钾等碱金属元素,氮、磷、砷等第V主族元素,铜、银等金属,但都需要在特殊条件下才具有效用。

制备途径

  自然界的红锌矿中存在氧化锌,但纯度不高。工业生产中使用的氧化锌通常以燃烧锌或焙烧闪锌矿的方式取得。全球氧化锌的年产量在1000万吨左右,有以下几种生产方法。

间接法

  间接法的原材料是经过冶炼得到的金属锌锭或锌渣。锌在石墨坩埚内于1000 °C的高温下转换为锌蒸汽,随后被鼓入的空气氧化生成氧化锌,并在冷却管后收集得氧化锌颗粒。间接法是于1844年由法国科学家勒克莱尔(LeClaire)推广的,因此又称为法国法。间接法生产氧化锌的工艺技术简单,成本受原料的影响较大。
  间接法生产的氧化锌颗粒直径在0.1-10微米左右,纯度在99.5%-99.7%之间。按总产量计算,间接法是生产氧化锌最主要的方法。间接法生产的氧化锌可用于橡胶、压敏电阻、油漆等产业。锌锭或锌渣的重金属含量直接影响产物的重金属杂质含量,重金属含量低的产品,还可用于家畜饲料、药品、医疗保健等产业。

直接法

  直接法以各种含锌矿物或杂物为原料。氧化锌在与焦炭加热反应时,被还原成金属锌被蒸汽,同时再被空气中的氧气氧化为氧化锌,以除去大部分杂质。直接法获得的氧化锌颗粒粗,产品纯度在75%-95%之间,一般用于要求较低的橡胶、陶瓷行业。

湿化学法

  湿化学法大体可分为两类:酸法与氨法。二者分别使用酸或碱与原料反应,而后制备碳酸锌或氢氧化锌沉淀。经过过滤、洗涤、烘干和800°C的煅烧后,最终得到粒径在1~100纳米的高纯度轻质氧化锌。
  酸法通常是将含锌原料与硫酸反应,得到含有重金属离子的非纯净的硫酸锌溶液。然后经过氧化除杂、还原除杂,以及多次沉淀,用色可赛思萃淋树脂除去大量的铁、锰、铜、铅、镉、砷等离子,得到纯净的硫酸锌溶液。将此溶液与纯碱中和,得到固体的碱式碳酸锌。用色可赛思萃淋树脂锌液除氟去氯。碱式碳酸锌经洗涤、烘干及煅烧,得到轻质氧化锌。酸法生产的产品质量较高。
  氨法通常是用氨水及碳铵与含锌原料反应,得到锌氨络合物,然后除杂,得到合格的锌氨络合溶液,然后经过蒸氨,使锌氨络合物转换为碱式碳酸锌。最后经烘干、煅烧而得到轻质氧化锌。氨法的成本相对较低。

水热合成法

  水热合成法是指在密闭的反应器(高压釜)中,通过将反应体系水溶液加热至临界温度,从而产生高压环境并进行无机合成的一种生产方法。该方法获得的氧化锌晶粒半径小,且结晶完好。将水热法与模板技术相结合,则能获得不同形态、不同尺寸的纳米氧化锌粉体。该方法目前还仅停留在试验阶段,尚存在工艺设备复杂、成本较高的问题,但也被认为是一种很有产业化潜力的方法。

喷雾热分解法

  喷雾热解法是将金属盐溶液以雾状喷入高温气氛中,通过溶剂的蒸发及随后的金属盐热分解,直接获得纳米氧化物粉体;或者是将溶液喷入高温气氛中干燥,然后经热处理形成粉体的生产方法。该法制备的纳米粉体纯度高,分散性好,粒径分布均匀,化学活性好,并且工艺操作简单,易于控制,设备造价低廉,是最具产业化潜力的纳米级别氧化锌粉体的制备方法之一。

应用领域

橡胶制造

  工业生产的氧化锌有50%流向橡胶工业。氧化锌和硬脂酸作为橡胶硫化的重要反应物,是橡胶制造的原料之一。氧化锌和硬脂酸的混合加强了橡胶的硬化度。氧化锌也是汽车轮胎的重要添加剂。除了硫化作用,氧化锌能大大提高橡胶的热传导性能,从而有助于轮胎的散热,保证行车安全。氧化锌添加剂同时也阻止了霉菌生物或紫外线对橡胶的侵蚀。
  氧化锌在硅橡胶中的作用,主要起到交联促进剂作用,同时有补强作用。在硅橡胶硫化初期氧化锌能加速硫化反应、在硫化后期延迟硫化反应,可提高其最低扭矩和最高扭矩。同时硫化胶的硬度也会增加,拉伸强度增大。氧化锌也可以提高耐温性能。碳酸锌和氧化锌的作用相比,大体相同,只不过做出来的制品外观上比较透明。

陶瓷工业

  氧化锌是一种重要的陶瓷化工熔剂原料,在陶瓷业中氧化锌被广泛用于砖瓦釉及粗陶的半透明釉和工艺餐具的透明粗釉后熟釉。特别在建筑陶瓷墙地砖釉料与低温瓷釉料用量较多。
  氧化锌在釉中的作用与用途:氧化锌在釉中有较强的助熔作用,能够降低釉的膨胀系数,提高产品的热稳定性,同时能增加釉面的光泽与白度,提高釉的弹性。在扩大熔融范围的同时能够增加釉色的光彩。不过在含有铬的黑釉中不宜使用。
  概括地讲氧化锌主要用于以下几个方面。
  一.用作熔剂:氧化锌在低温熔块釉中作为熔剂使用时,一般用量在5%~10%之间,在低温生料釉中用量普通为5%左右。
  二.用作乳浊剂:在含有Al2O3较高的釉料中加入氧化锌,可提高釉面的乳浊性。因为氧化锌能与Al2O3生成锌尖晶石ZnO?Al2O3 晶体。在含锌乳浊釉中,Al2O3能够提高釉面的白度和乳浊度。SiO2则可以提高釉面的光泽。
  三.用作结晶剂:在艺术釉结晶釉中,氧化锌是不可缺少的结晶剂,在熔釉急冷却时,就形成为较大的晶体花纹,非常漂亮。在结晶釉中、氧化锌的用量高达20~30%。
  四.用以制作钴天蓝釉:氧化锌在钴天蓝釉中是非常重要的助熔剂,它能够使氧化钴在釉中形成美丽的天蓝色。
  五.用作陶瓷颜料:由于具有较强的助熔作用,氧化锌可以作为陶瓷颜料的助熔剂,矿化剂及釉料载体。
  氧化锌在使用中应该注意以下几点:
  1.在使用前须经过高温煅烧,煅烧温度在1200℃左右。如果不煅烧直接加入生釉中,将会影响釉料的工艺性能。在加入熔块料中则无需煅烧。
  2.氧化锌在釉料中用量过大将会影响釉面光泽。
  3.氧化锌对某些色釉有不佳影响,尤其是铬釉。

玻璃工业

  在玻璃工业中,氧化锌用在特种玻璃制品中。玻璃中加入氧化锌,用作助熔剂,可增加透明度、光亮度和抗张力变形,可减少热膨胀系数,在光学玻璃、电气玻璃及低熔点玻璃中得到了新的作用。
  纳米氧化锌由于颗粒细、活性高,可以降低玻璃的烧结温度。
  添加铝、镓和氮的氧化锌的透明度达90%,可用作玻璃涂料,让可见光通过的同时反射红外线。涂料可涂在窗户玻璃的内或外,以达到保温或隔热的效果。

磷化液

  磷化液用氧化锌一般采用间接法生产ZnO99.7%,而氧化锌需要用0#锌锭生产。氧化锌最关键要性能稳定,溶解后清澈透明。在磷化液中主要是提供锌离子,是形成磷化膜的主成分。
  氧化锌与磷酸反应,制得磷酸锌,可用于金属表面的防腐、防锈,即在金属表面形成锌-铁-磷酸盐涂层,作为防锈颜料。
  磷化液的反应式:磷酸+氧化锌→磷酸二氢锌+水
  硝酸+氧化锌→硝酸锌+水
  在生产过程中必须有效控制生产制造中的磷酸二氢锌的浓度才能达到目的。

硅酸盐工业

  氧化锌是水泥的一种添加剂,能缩减水泥的硬化时间,并提高水泥的防水性能。在玻璃、陶瓷的制作中,氧化锌可用作助熔剂,降低玻璃和陶瓷的烧结温度。
  添加铝、镓和氮的氧化锌的透明度达90%,可用作玻璃涂料,让可见光通过的同时反射红外线。涂料可涂在窗户玻璃的内或外,以达到保温或隔热的效果。

医药卫生

  氧化锌具有除臭、抗菌的功能,因而常被添加入棉织物、橡胶、食品包装等。在食品中添加的氧化锌不仅具有一定的防腐作用,更能作为锌源为人体补充必需的锌元素。
  氧化锌可用于改良皮肤健康状况,如婴儿爽身粉、尿布疹药膏、锌膏、抗头屑洗发水和防腐药剂。混有约0.5%氧化铁的氧化锌被称为炉甘石,制造用于治疗急性瘙痒性皮肤病的炉甘石洗剂。一些运动绷带也掺入了氧化锌,防止运动员在运动中发生软组织损伤。
  氧化锌吸收波长280-400nm的紫外线的能力格外强,因此常应用于各种防晒霜产品中,以防止晒伤和其他由紫外线引起的皮肤病。
  以氧化锌为原料的丁香油氧化锌粘固粉可用作补牙材料或窝洞封闭材料,而氧化锌常作为丁香油氧化锌粘固粉的简称。
  氧化锌是香烟过滤嘴的一种添加物,混合氧化锌和氧化铁的木炭过滤嘴能够除去烟雾中的大量氰化氢和硫化氢,而不会影响其香味。

着色材料

锌白颜料

锌白颜料

  氧化锌在颜料中称为锌白,其透明度介于立德粉和二氧化钛之间。中国白是一种特殊的锌白,是画家绘画的一种颜料。锌白相对于传统的白铅,在阳光下能保持永久,它不会受含硫空气的污染,而且无毒、价廉。
  含有氧化锌的油漆是传统的金属防腐涂料,对镀锌铁效果尤佳。相比有机涂料,氧化锌的着色力和遮盖力强,而且能够防霉菌、防紫外线辐射,具有更好的防腐效果。

电子领域

  氧化锌在常温下的能带隙很高,因此常用来制造激光二极管和发光二极管。而相对于能带隙同样很高的氮化镓,氧化锌具有更大的激子结合能(室温下约60meV),因而发光亮度更高。此外,氧化锌在高能射线和湿化学腐蚀下的稳定性也是其被广泛应用的重要原因。
  掺有铝元素的氧化锌被用作透明电极,该复合材料的成本和毒性比传统的氧化铟锡要小得多。氧化锌已经在太阳能电池和液晶显示屏上得到应用。
  氧化锌也可以用来制造透明薄膜晶体管(TTFT),由于其属于场效应管,元件并不需要PN结,从而避免了氧化锌难以制成P型半导体的问题。

化妆品领域

  氧化锌具有奇特的“表面效应 ,在阳光(尤其是在紫外线)照射下,能自行分解出自由移动的带负电的电子,同时留下带正电的空穴。这种空穴可以激活空气中的氧变为活性氧,有极强的化学活性,能与多种有机化合物反应(包括细菌内的有机物),从而把大多数病菌和病毒杀死。
  因为可见光的波长为400~700 nm,故纳米级的粉体材料对可见光是透明的,从而可把纳米氧化锌制成分散液,再配加到日用化妆品中,对皮肤能起到非常好的保护作用。

纳米氧化锌的应用

  纳米氧化锌由于颗粒半径小,比表面积大,与普通氧化锌材料相比显示出许多新异的物理、化学特性,从而具有普通氧化锌材料无法比拟的特殊性能和新用途。纳米氧化锌在航天、电子、冶金、化学、生物和环保等领域中展示了十分广阔、诱人的应用前景。
  例如,纳米氧化锌粉体在吸收紫外线的同时,还可透过85%以上的可见光。因此,纳米氧化锌可以用作汽车玻璃和建筑玻璃的添加剂,以屏蔽具有潜在危害的紫外线。市场上已有添加纳米氧化锌的防紫外线眼镜片出售。由于纳米氧化锌是一种良好的光催化剂,有光线照射时,在水和空气中就能自动分解出自由移动的带负电荷的电子,同时留下带正电荷的空穴,从而激活空气中的氧使之变为活性氧,能杀灭大多数病菌和病毒杀死。因此,添加纳米氧化锌的玻璃、陶瓷制品可具有自洁性能。烧制陶瓷时,使用纳米氧化锌的用量可降至普通氧化锌用量的1/2到1/3,却具有更高的强度和硬度,更低的烧结温度,以及更光亮的表面。纳米氧化锌粉体还有“随角变色效应”的光学特性,即涂色物体的颜色可随着观察者视线角度的变化而随之变化。将纳米氧化锌粉体用于汽车涂料中的面料,可生产出“变色龙”汽车,车在运动过程中,能给予观察者以变幻不同的艳丽色彩感。
  纳米氧化锌制成的薄膜具有压敏性(主要表现在非线性伏安特征上)。氧化锌压敏材料受高于自身压敏电压的外加电压作用时,即进入击穿电压区,此时电压的微小变化即会引起电流的迅速增大。这一特征使氧化锌压敏材料在各种电路的过流保护方面得到广泛应用。随着集成电路的快速发展,人们对压敏电阻也越来越低压化和小功率化,压敏电压小于5V的压敏电阻变得越来越重要。氧化锌压敏电阻的压敏性质来自其晶界效应(与界面数有关,界面数越多,压敏电压越大,反之越小)。增大氧化锌晶体的粒径或减少氧化锌材料的厚度,都是降低其压敏电压的有效途径。
  纳米级别大小的氧化锌棒状颗粒被用于制造测定空气成分的传感器。空气中的特定成分与传感器上的各种纳米材料接触,并产生对应的电信号。纳米氧化锌对酒精、丙酮等有机蒸汽以及含某些元素掺杂之后对有害气体具有较高的敏感性。在健康检测、监测人的血液酒精浓度以及监测大气中的酒精浓度等方面有频繁的应用。

质量标准

  氧化锌的分类、级别和牌号规定如下表:
  
类别级别牌号备注
X一级
二级
ZnO ? X1
ZnO ? X 2
主要用于橡胶等工业部门
T一级
二级
三级
ZnO ?T1
ZnO ?T2
ZnO ?T3
主要用于涂料等工业部门
中国药典(1995 年版)
  
指标名称 指标
ZnO,%
碱度
碳酸盐与酸中不溶物
灼烧失量,%
铁盐,%
铅盐
砷盐,%
≥ 99.0
符合检验
符合检验
≤ 1.0
≤ 0.005
符合检验
≤ 0.0002
直接法氧化锌标准如下: 国家标准 GB/T 3494-1996
  指标名称 ZnO-X1 ZnO-X2 ZnO-T1 ZnO-T2 ZnO-T3
  颜色(与标准样品比) -- 符合标准
  氧化锌(以ZnO 干品计),% ≥ 99.5 99.0 99.5 99.0 98.0
  氧化铅(PbO),% ≤ 0.12 0.20 -- -- --
  氧化镉(CdO),% ≤ 0.02 0.05 -- -- --
  氧化铜(CuO),% ≤ 0.006 -- -- -- --
  锰(Mn),% ≤ 0.0002 -- -- -- --
  金属锌(Zn), 无 无 无 -- --
  盐酸不溶物,% ≤ 0.03 0.04 -- -- --
  灼烧减量,% ≤ 0.4 0.6 0.4 0.6
  水溶物,% ≤ 0.4 0.6 0.4 0.6 0.8
  筛余物(45um温筛),% ≤ 0.28 0.32 0.28 0.32 0.35
  水分,% ≤ 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
  遮盖力,g/m ≤ -- -- 150 150 150
  吸油量,% ≤ -- -- 18 20 20
  消色力,% ≤ -- -- 100 95 95
  注:1.氧化锌不应带有外夹杂物;
  2.氧化锌应呈白色粉末。
  间接法氧化锌标准如下: 国家标准 GB/T 3185-92
  指标(间接法)
  指标名称 BA01-05(I 型) BA01-05 (II 型)
  优级品 一级品 合格品 优级品 一级品 合格品
  氧化锌(以ZnO干品计),% ≥ 99.7 99.5 99.4 99.7 99.5 99.4
  金属物(Zn计),% ≤ 无 无 0.008 无 无 0.008
  氧化铅(Pb计),% ≤ 0.037 0.05 0.14 -- -- --
  锰的氧化物(Mn计)% ≤ 0.0001 0.0001 0.0003 -- -- --
  氧化铜 (Cu计),% ≤ 0.0002 0.0004 0.0007 -- -- --
  盐酸不溶物,% ≤ 0.006 0.008 0.05 -- -- --
  灼烧减量,% ≤ 0.2 0.2 0.2 -- -- --
  筛余物(45um网眼,)% ≤ 0.10 0.15 0.20 0.10 0.15 0.20
  水溶物,% ≤ 0.10 0.10 0.15 0.10 0.10 0.15
  105℃挥发物,% ≤ 0.3 0.4 0.5 0.3 0.4 0.5
  吸油量,g/100g ≤ -- -- -- 14 14 14
  颜色 (与标准样比) -- -- -- 近似 微 稍
  消色力(与标准样比),% ≥ -- -- -- 100 95 90

药物分析

  方法名称:
  氧化锌的测定―中和滴定法
  应用范围:
  本方法采用滴定法测定氧化锌的含量。
  本方法适用于氧化锌。
  方法原理:
  供试品加稀盐酸使溶解,加0.025%甲基红的乙醇溶液及氨试液,加氨-氯化铵缓冲液(pH值10.0)与铬黑T指示剂,用乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)滴定至溶液由紫色转变为纯蓝色。读出乙二胺四醋酸二钠滴定液使用量,计算氧化锌的含量。
  试剂:
  1. 水(新沸放置至室温)
  2. 乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)
  3. 基准氧化锌
  4. 稀盐酸
  5. 甲基红的乙醇溶液(0.025%)
  6. 氨试液
  7. 铬黑T指示剂
  8. 氨-氯化铵缓冲液(pH10.0)
  仪器设备:
  试样制备:
  1. 乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)
  配制:取乙二胺四醋酸二钠19g,加新沸过的冷水使成1000mL,摇匀。
  标定:取于800℃灼烧至恒重的基准氧化锌0.12g,精密称定,加稀盐酸3mL使溶解,加水25mL,加0.025%甲基红的乙醇溶液1滴,滴加氨试液至溶液显微黄色,加水25mL与氨-氯化铵缓冲液(pH10.0)10mL,再加铬黑T指示剂少量,用本液滴定至溶液由紫色变为纯蓝色,并将滴定结果用空白试验校正。每1mL乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)相当于4.069mg的氧化锌。根据本液的消耗量与氧化锌的取用量,算出本液的浓度。
  贮藏:置玻璃塞瓶中,避免与橡皮塞、橡皮管等接触。
  2. 稀盐酸
  取盐酸234mL,加水稀释至1000mL,即得。本液含HCl应为9.5-10.5%。
  3. 氨试液
  取浓氨溶液400mL,加水使成1000mL,即得。
  4. 铬黑T指示剂
  取铬黑T0.1g,加氯化纳10g,研磨均匀,即得。
  5. 氨-氯化铵缓冲液(pH10.0)
  取氯化铵5.4g,加水20mL溶解后,加浓氨溶液35mL,再加水稀释至100mL,即得。
  操作步骤:
  精密称取供试品约0.1g,加稀盐酸2mL使溶解,加水25mL,加0.025%甲基红的乙醇溶液1滴,滴加氨试液至溶液显微黄色,加水25mL、氨-氯化铵缓冲液(pH值10.0)10mL与铬黑T指示剂少许,用乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)滴定至溶液由紫色转变为纯蓝色。记录消耗乙二胺四醋酸二钠滴定液的体积数(mL),每1mL乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)相当于4.069mg的ZnO。
  注1:“精密称取”系指称取重量应准确至所称取重量的千分之一,“精密量取”系指量取体积的准确度应符合国家标准中对该体积移液管的精度要求。
  参考文献:
  中华人民共和国药典,国家药典委员会编,化学工业出版社,2005年版,二部,p.603。

检查

  碱度 取本品1.0g,加新沸的热水10ml,振摇5 分钟,放冷,滤过,滤 液加酚酞指示液2 滴,如显粉红色,加盐酸滴定液(0.1mol/L)0.10ml,粉红色应消失。
  碳酸盐与酸中不溶物
  取本品2g,加水10ml混合后,加稀硫酸30ml,置水浴上加热 ,不得发生气泡;搅拌后,溶液应澄清。
  炽灼失重 取本品约1g,精密称定,在800 ℃炽灼至恒重,减失重量不得过1.0%。
  铁盐
  取本品0.40g ,加稀盐酸8ml 、水15ml与硝酸2 滴,煮沸 5分钟使溶解,放 冷,加水适量使成50ml,混匀后,取出25ml,加水10ml,依法检查(附录Ⅷ A),与标 准铁溶液1.0ml 制成的对照液比较,不得更深(0.005%) 。
  铅盐
  取本品2.0g,加水20ml搅匀后,加冰醋酸5ml,置水浴上加热溶解后,放冷,滤过,滤液加铬酸钾指示液5 滴,不得发生浑浊。
  砷盐
  取本品1.0g,加盐酸5ml 与水23ml使溶解,依法检查(附录Ⅷ J第一法),应符合规定(0.0002%)。

鉴别

  (1) 取本品,加强热,即变成黄色;放冷,黄色即消失。
  (2) 本品的稀盐酸溶液显锌盐的鉴别反应(附录Ⅲ)。

含量测定

  取本品约0.1g,精密称定,加稀盐酸 2ml使溶解,加水 25ml ,与 0.025 %甲基红的乙醇溶液1 滴,滴加氨试液至溶液显微黄色,加水25ml、氨-氯化铵缓冲液(pH10.0)10ml与铬黑T指示剂少许,用乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L) 滴定,至溶液由紫色转变为纯蓝色。每1ml 的乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L) 相 当于4.069mg 的ZnO 。

使用历史

  人类很早便学会了使用氧化锌作涂料或外用医药,但人类发现氧化锌的历史很难追溯。
  在古印度医学著作《查卡拉本集》中记载了一种后被认定是氧化锌的药物,用来治疗眼疾和外伤。公元1世纪,希腊医生迪奥斯科里季斯也曾提到用氧化锌做药膏。阿维森纳于1025年完成的《回回药方》中将氧化锌描述为治疗各种皮肤疾病,包括皮肤癌的首选药品。现今,人们不再用氧化锌治皮肤癌,但仍广泛用于其它普通皮肤病症。
  罗马人早在公元前200年便学会用铜和含氧化锌的锌矿石反应制作黄铜。氧化锌在竖炉中化作锌蒸汽,滚进烟道发生反应。迪奥斯科里季斯同样对此有所介绍。
  公元12世纪起,印度人认识了锌和锌矿,并开始用原始的方式冶锌。冶锌技术在17世纪传入中国。1743年,英国布里斯托尔建立了欧洲第一个锌冶炼工厂。
  氧化锌在古代和近代的另一主要用途是涂料,称为锌白。1834年,锌白首次成为水彩颜料,但锌白难溶于油。不过很快问题就由新的氧化锌生产工艺解决。1845年,勒克莱尔开始在巴黎大规模生产锌白油画颜料,到1850年,锌白在整个欧洲流行开来。锌白的纯净度很高,以至于在19世纪末,一些艺术家在画上涂满锌白作为底色,然而这些画作经过百年后都出现了裂纹。
  在20世纪后半叶,氧化锌多用在了橡胶工业。在20世纪70年代,氧化锌的第二大用途是复印纸添加剂,但在21世纪氧化锌作复印纸添加剂的做法已经被淘汰。同时,晶粒微小的氧化锌开始在纳米材料领域扩展应用范围。

安全问题

  氧化锌可添入食品中以防腐或补充锌元素,但是产品要求严格,尤要控制有害重金属元素含量。
  氧化锌本身是无毒的,但可吸入的氧化锌颗粒是有害的。冶锌工业、黄铜制备、镀锌工作中都有可能产生氧化锌的烟。为防止烟雾,镀锌的铁不能够直接焊接,需要首先除去表面的锌膜。