Водные растворы хлорида цинка характеристика образование гидратов. Цинк хлористый (ZnCl2). Растворимость цинка хлорида в различных растворителях

Хлорид цинка называют еще хлористым цинком и дихлоридом цинка. Этот хим реактив имеет достаточно широкий спектр применения. Цинк хлористый (ZnCl 2) представляет собой кристаллы или чешуйки белого цвета, иногда с желтоватым оттенком, способные поглощать водяной пар из окружающей среды.

Основные характеристики

Полное отсутствие запаха.
- Растворимость, которая различается в зависимости от температуры воды. Например, при температуре 25 °С в 100 г воды можно растворить 432 г цинка хлористого, а при температуре 100 °С - уже 614 г. В среднем, соединение имеет 80-процентную растворимость в воде. Наряду с водой, хорошими растворителями для хлорида цинка являются ацетон, этиловый спирт, эфир и глицерин.
- Не горюч.
- Токсичен при вдыхании, при попадании на кожу и слизистые вызывает химические ожоги, поэтому работать с этим веществом нужно, используя средства защиты .

Производство

Промышленное производство хлорида цинка осуществляется двумя способами. В ходе первого, цинк растворяют в соляной кислоте. Причем, для данного метода подходит как чистый цинк, так его окиси и даже цинксодержащее вторичное сырье. После растворения раствор выпаривают.

Второй способ подразумевает использование цинка в жидкой или (реже) гранулированной форме. К цинку подают хлор, одновременно нагревая цинк до температуры в 420 °С.

Очищение хлорида цинка происходит путем сублимации, производственные нормы прописаны в ГОСТ 7345-78 и 4529-78.

Хранение и транспортировка

Помещение для хранения должно быть сухим и хорошо проветриваемым. Важно исключить возможность рассыпания и разлива соединения (если оно перевозится в виде раствора), для чего рекомендуется использовать герметичные емкости. Срок хранения, в среднем, составляет от 2 месяцев до полугода.

Перевозят дихлорид цинка согласно правилам перевозки грузов, которые действуют на данном виде транспорта. Во время транспортировки реактив должен быть герметично упакован, а тара маркирована согласно ГОСТ 19433-88.

Транспортируют и хранят ZnCl2 обычно в герметичных цистернах или бочках.

Применение

Цинк хлористый широко применяется и в совершенно разных сферах промышленности. Наиболее распространенные области его использования:
- В стоматологии для производства цементов.
- Для печати рисунков на ситце, в производстве красителей, в том числе для красок хлопковых тканей, в легкой промышленности.
- Для производства огнеупорных пропиток различных материалов.
- Для нефтеочистки.
- В качестве осушителя.
- В угольной промышленности - для проведения фракционных тестов проб угля.
- При деревообработке для антисептической пропитки древесины.
- В металлургии для рафинирования расплавов, для очищения металлов от слоя оксида.
- При производстве батареек.
- Для повышения качества пайки. Это одна из основных областей применения данного реактива, поэтому его водный раствор широко известен под названием «паяльная кислота».

Конвертер длины и расстояния Конвертер массы Конвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питания Конвертер площади Конвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептах Конвертер температуры Конвертер давления, механического напряжения, модуля Юнга Конвертер энергии и работы Конвертер мощности Конвертер силы Конвертер времени Конвертер линейной скорости Плоский угол Конвертер тепловой эффективности и топливной экономичности Конвертер чисел в различных системах счисления Конвертер единиц измерения количества информации Курсы валют Размеры женской одежды и обуви Размеры мужской одежды и обуви Конвертер угловой скорости и частоты вращения Конвертер ускорения Конвертер углового ускорения Конвертер плотности Конвертер удельного объема Конвертер момента инерции Конвертер момента силы Конвертер вращающего момента Конвертер удельной теплоты сгорания (по массе) Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему) Конвертер разности температур Конвертер коэффициента теплового расширения Конвертер термического сопротивления Конвертер удельной теплопроводности Конвертер удельной теплоёмкости Конвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излучения Конвертер плотности теплового потока Конвертер коэффициента теплоотдачи Конвертер объёмного расхода Конвертер массового расхода Конвертер молярного расхода Конвертер плотности потока массы Конвертер молярной концентрации Конвертер массовой концентрации в растворе Конвертер динамической (абсолютной) вязкости Конвертер кинематической вязкости Конвертер поверхностного натяжения Конвертер паропроницаемости Конвертер плотности потока водяного пара Конвертер уровня звука Конвертер чувствительности микрофонов Конвертер уровня звукового давления (SPL) Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давления Конвертер яркости Конвертер силы света Конвертер освещённости Конвертер разрешения в компьютерной графике Конвертер частоты и длины волны Оптическая сила в диоптриях и фокусное расстояние Оптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×) Конвертер электрического заряда Конвертер линейной плотности заряда Конвертер поверхностной плотности заряда Конвертер объемной плотности заряда Конвертер электрического тока Конвертер линейной плотности тока Конвертер поверхностной плотности тока Конвертер напряжённости электрического поля Конвертер электростатического потенциала и напряжения Конвертер электрического сопротивления Конвертер удельного электрического сопротивления Конвертер электрической проводимости Конвертер удельной электрической проводимости Электрическая емкость Конвертер индуктивности Конвертер Американского калибра проводов Уровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицах Конвертер магнитодвижущей силы Конвертер напряженности магнитного поля Конвертер магнитного потока Конвертер магнитной индукции Радиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излучения Радиоактивность. Конвертер радиоактивного распада Радиация. Конвертер экспозиционной дозы Радиация. Конвертер поглощённой дозы Конвертер десятичных приставок Передача данных Конвертер единиц типографики и обработки изображений Конвертер единиц измерения объема лесоматериалов Вычисление молярной массы Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

Химическая формула

Молярная масса ZnCl 2 , хлорид цинка 136.315 г/моль

65,409+35,453·2

Массовые доли элементов в соединении

Использование калькулятора молярной массы

  • Химические формулы нужно вводить с учетом регистра
  • Индексы вводятся как обычные числа
  • Точка на средней линии (знак умножения), применяемая, например, в формулах кристаллогидратов, заменяется обычной точкой.
  • Пример: вместо CuSO₄·5H₂O в конвертере для удобства ввода используется написание CuSO4.5H2O .

Напряженность электрического поля

Калькулятор молярной массы

Моль

Все вещества состоят из атомов и молекул. В химии важно точно измерять массу веществ, вступающих в реакцию и получающихся в результате нее. По определению моль является единицей количества вещества в СИ. Один моль содержит точно 6,02214076×10²³ элементарных частиц. Это значение численно равно константе Авогадро N A , если выражено в единицах моль⁻¹ и называется числом Авогадро. Количество вещества (символ n ) системы является мерой количества структурных элементов. Структурным элементом может быть атом, молекула, ион, электрон или любая частица или группа частиц.

Постоянная Авогадро N A = 6.02214076×10²³ моль⁻¹. Число Авогадро - 6.02214076×10²³.

Другими словами моль - это количество вещества, равное по массе сумме атомных масс атомов и молекул вещества, умноженное на число Авогадро. Единица количества вещества моль является одной из семи основных единиц системы СИ и обозначается моль. Поскольку название единицы и ее условное обозначение совпадают, следует отметить, что условное обозначение не склоняется, в отличие от названия единицы, которую можно склонять по обычным правилам русского языка. Один моль чистого углерода-12 равен точно 12 г.

Молярная масса

Молярная масса - физическое свойство вещества, определяемое как отношение массы этого вещества к количеству вещества в молях. Говоря иначе, это масса одного моля вещества. В системе СИ единицей молярной массы является килограмм/моль (кг/моль). Однако химики привыкли пользоваться более удобной единицей г/моль.

молярная масса = г/моль

Молярная масса элементов и соединений

Соединения - вещества, состоящие из различных атомов, которые химически связаны друг с другом. Например, приведенные ниже вещества, которые можно найти на кухне у любой хозяйки, являются химическими соединениями:

  • соль (хлорид натрия) NaCl
  • сахар (сахароза) C₁₂H₂₂O₁₁
  • уксус (раствор уксусной кислоты) CH₃COOH

Молярная масса химических элементов в граммах на моль численно совпадает с массой атомов элемента, выраженных в атомных единицах массы (или дальтонах). Молярная масса соединений равна сумме молярных масс элементов, из которых состоит соединение, с учетом количества атомов в соединении. Например, молярная масса воды (H₂O) приблизительно равна 1 × 2 + 16 = 18 г/моль.

Молекулярная масса

Молекулярная масса (старое название - молекулярный вес) - это масса молекулы, рассчитанная как сумма масс каждого атома, входящего в состав молекулы, умноженных на количество атомов в этой молекуле. Молекулярная масса представляет собой безразмерную физическую величину, численно равную молярной массе. То есть, молекулярная масса отличается от молярной массы размерностью. Несмотря на то, что молекулярная масса является безразмерной величиной, она все же имеет величину, называемую атомной единицей массы (а.е.м.) или дальтоном (Да), и приблизительно равную массе одного протона или нейтрона. Атомная единица массы также численно равна 1 г/моль.

Расчет молярной массы

Молярную массу рассчитывают так:

  • определяют атомные массы элементов по таблице Менделеева;
  • определяют количество атомов каждого элемента в формуле соединения;
  • определяют молярную массу, складывая атомные массы входящих в соединение элементов, умноженные на их количество.

Например, рассчитаем молярную массу уксусной кислоты

Она состоит из:

  • двух атомов углерода
  • четырех атомов водорода
  • двух атомов кислорода
  • углерод C = 2 × 12,0107 г/моль = 24,0214 г/моль
  • водород H = 4 × 1,00794 г/моль = 4,03176 г/моль
  • кислород O = 2 × 15,9994 г/моль = 31,9988 г/моль
  • молярная масса = 24,0214 + 4,03176 + 31,9988 = 60,05196 g/mol

Наш калькулятор выполняет именно такой расчет. Можно ввести в него формулу уксусной кислоты и проверить что получится.

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.

Хлорид цинка химическое соединение белого цвета, владеющее гигроскопичностью. Отлично растворимо в воде, в сухом виде имеет кристаллическую конструкцию. Владеет химическими свойствами, классическими для растворимых солей цинка . Может быть получено путем растворения цинка либо его оксида в соляной кислоте, нагреванием жидкого цинка в токе хлора, вытеснением цинком других металлов из их соединений (хлоридов).

Инструкция

1. Индустриальный способ приобретения – растворение цинка и его соединений в соляной кислоте. В качестве начального материала может выступать обожженная руда. В будущем полученный раствор выпаривают, т.к. финальным продуктом, помимо хлорида цинка , будет вода либо летучие газы. Zn + 2 HCl = ZnCl? + H??ZnO + 2 HCl = ZnCl? + H?OZnS + 2 HCl = ZnCl? + H?S?

2. Иной индустриальный метод приобретения ZnCl? – нагревание жидкого цинка в токе хлора. Для этого гранулированный цинк расплавляют при температуре 419,6 °C (температура плавления цинка ).Zn + Cl? =t= ZnCl?

3. В лаборатории хлорид цинка дозволено получить действием чистого цинка на растворы хлоридов некоторых металлов. Те металлы, которые стоят правее цинка в электрохимическом ряду напряжений, будут вытесняться им из соединений. Особенно распространенные металлы, входящие в состав реактивов – сталь, медь, ртуть и серебро. Для проведения реакции в пробирку налейте малое число раствора хлорида железа (меди, ртути либо серебра). После этого опустите в пробирку гранулы чистого цинка либо цинковую пластинку.2 FeCl? + 3 Zn = 3 ZnCl? + 2 FeТ.к. раствор хлорида железа III имеет желтую окраску, то позже проведения реакции раствор обесцветится, а чистое сталь выпадет в осадок. Это будет визуальным подтверждением успешого проведения реакции.CuCl? + Zn = ZnCl? + CuHgCl? + Zn = ZnCl? + Hg2 AgCl + Zn = ZnCl? + 2 Ag

4. Иной лабораторный способ приобретения хлорида цинка – действие хлоридов металлов либо соляной кислоты на соединения цинка . Для проведения реакции налейте в пробирку рассчитанное число гидроксида цинка , добавьте равнозначное число соляной кислоты. Позже проведения реакции нейтрализации образуется бесцветный раствор хлорида цинка . Если вам надобно получить вещество в сухом виде, перелейте раствор в выпарительную чашку и поставьте на электрическую плитку. Позже упаривания должен остаться белый осадок либо налет на стенках пробирки.Zn(OH)? + 2 HCl = ZnCl? + 2 H?OНеобходимое число сульфата цинка налейте в пробирку и добавьте хлорид бария. При верном расчете вещества прореагируют между собой всецело (без остатка) и финальные продукты разделятся. Сульфат бария выпадет в осадок, а хлорид цинка останется в растворе. Осадок можете отфильтровать, а раствор выпарить.ZnSO? + BaCl? = ZnCl? + BaSO??

Хлоридами называют соединения металлов с хлором. Хлориды являются солями. Атомы хлора в составе хлоридов дозволено интерпретировать как кислотные остатки соляной кислоты. Таким образом, хлориды дозволено рассматривать как соли металлов и соляной кислоты. Получить хлорид в домашних условиях не составляет специальных задач. Особенно простым в приобретении является хлорид натрия.

Вам понадобится

  • Соляная кислота (продается в аптеках). Гидрокарбонат натрия (пищевая сода, продается в магазинах). Стеклянная реторта. Стеклянная либо железная лопатка либо ложка.

Инструкция

1. Подготовьте раствор соляной кислоты. Если кислота концентрированная, ее нужно разбавить. Налейте в реторту воду. Доливайте кислоту тонкой струйкой, непрерывно помешивая раствор. Если раствор соляной кислоты не концентрированный, легко налейте его в реторту. Число раствора соляной кислоты в реторте должно быть не огромным, дабы исключить его выплескивание наружу при прохождении реакции.

2. Подготовьте гидрокарбонат натрия. Обыкновенно это порошок, но он имеет качество слеживаться при попадании влаги с образованием комков. Если порошок гидрокарбоната натрия содержит комки, удалите их либо разбейте на мелкие части.

3. Проведите реакцию нейтрализации раствора соляной кислоты кристаллическим гидрокарбонатом натрия. Всыпайте мелкими долями гидрокарбонат натрия в реторту. Будет протекать довольно безумная реакция с выделением большого числа углекислого газа. Позже добавления всякой доли гидрокарбоната натрия, дожидайтесь полного прохождения реакции и слегка взбалтывайте раствор. Когда реакция перестанет идти, прекратите добавление порошка гидрокарбоната натрия. В реторте образовался раствор хлорида натрия, то есть, обыкновенной поваренной соли.

Обратите внимание!
Будьте осмотрительны при работе с кислотой. Работайте в перчатках и защитных очках. При попадании кислоты на кожу, промойте данное место водным раствором гидрокарбоната натрия. Он нейтрализует действие кислоты.

Полезный совет
Для того дабы получить как дозволено больше чистый раствор хлорида натрия, дозволено добавлять мелкие доли раствора гидрокарбоната натрия в воде. При этом дозволено применять индикаторы кислотного состояния среды для определения момента предельного уменьшения концентрации соляной кислоты. Если нужно получить кристаллический хлорид натрия, позже проведения реакции нейтрализации кислоты, полученный раствор дозволено примитивно выпарить.

Хлорид аммония – бесцветное кристаллическое вещество, растворимое в воде и владеющее маленький гигроскопичностью. Применяется в фармацевтической промышленности, в металлургии, для производства удобрений. Получить его дозволено как в индустриальных, так и в лабораторных условиях.

Вам понадобится

  • – мерная колба
  • – пробирка
  • – реактивы (HCl, NH?OH, (NH?)?SO?, NaCl)

Инструкция

1. Индустриальный способ получения хлорида аммония: пропустите оксид углерода (IV) через аммиак и хлорид натрия. В итоге проведения реакции образуются гидрокарбонат натрия и хлорид аммония. Реакция проходит в обыкновенных условиях без добавления катализаторов.NH? +CO? +H?O+NaCl=NaHCO? +NH?Cl

2. В лаборатории NH?Cl дозволено получить при воздействии гидроксида аммония на раствор соляной кислоты. Добавочные данные не требуются.Проведение реакции. По химическому уравнению высчитайте, какое число начальных веществ нужно взять. Налейте в пробирку высчитанное колличество соляной кислоты (HCl), добавьте раствор гидроксида аммония.Итог. В итоге нейтрализации кислоты гидроксидом образуется соль (хлорид аммония) и вода.NH?OH+HCl=NH?Cl+H?O

3. Иной лабораторный способ приобретения – взаимодействие 2-х солей.Проведение реакции. Рассчитайте число веществ, вступающих в реакцию. Отмерьте раствор хлорида натрия и добавьте раствор сульфата аммония.Итог. Реакция проходит в два этапа. Сульфат аммония вступает в реакцию с хлоридом натрия. Ион натрия вытесняет ион аммония из его соединения. На промежуточной стадии образуется сульфат натрия, тот, что в будущем в реакции не участвует. На 2-й стадии аммиак взаимодействует с раствором соляной кислотой. Визуальный результат реакции – выделение белого дыма.(NH?)?SO? +NaCl=Na?SO? + 2HCl+ 2NH??HCl+NH? =NH?Cl Для приобретении хлорида аммония в лаборатории используют особый прибор, дабы получить надобное вещество в твердом виде. Т.к. при возрастании температуры хлористый аммоний распадается на аммиак и хлороводород.

Видео по теме

Обратите внимание!
Аммиак и его соли оказывает раздражающее действие на слизистую (он владеет крутым запахом). Следственно при работе с ним нужно соблюдать технику безопасности: – не вдыхайте пары аммиака;- пробирки с реактивами удерживаете от лица на расстоянии.

Цинк хлористый, несмотря на его небезопасность для кожных покровов и дыхательных органов человека, является достаточно полезным и широко используемым средством. Его применение основано на специфических химических свойствах как осушающего и огнестойкого вещества.

Хлористым цинком пропитывают ткани и бумагу, тем самым обеспечивая их пожаробезопасность. Он способен прекрасно защитить древесину от различных болезнетворных микроорганизмов, что находит применение практически во всех направлениях строительства. В промышленности хлорид цинка неоценим в качестве красителя для натуральных изделий, а также при производстве резинотехнических изделий, фибры, ванилина и пр.

Не обходит своим вниманием цинк хлористый и тяжелая промышленность. С его использованием в настоящее время эффективно можно очищать нефтепродукты, плавить высококачественный алюминий, оцинковывать, лудить, свинцевать и хромировать металлические изделия, осуществлять гальванические процессы.

Производство хлористого цинка осуществляют выпариванием раствора цинка (или оксида цинка) с соляной кислотой. В качестве цинковой составляющей можно использовать отходы цветных металлов — цинкового лома, пыли, а также специфических отходов текстильной промышленности, называемых окшара.

О мерах безопасности при работе с хлористым цинком

Учитывая высокую степень опасности для человека и невозможность полностью автоматизировать производственные линии, при любых действиях с хлористым цинком следует придерживаться строгих требований охраны труда:

  1. Работать с веществом надо в прорезиненных перчатках, обуви, фартуке и защитных очках.
  2. В помещении всегда должна работать вентиляция.
  3. Нельзя сосуды с веществом оставлять открытыми.
  4. Запрещается принимать пищу в помещениях, где ведутся работы с веществом.
  5. Нельзя промывать уголь, обработанный веществом, сильной струей воды во избежание появления брызг.
  6. Нельзя в работе применять поврежденные сосуды и приборы.
  7. При попадании раствора вещества на кожу нужно срочно промыть водой с добавлением небольшого количества соды.

Поскольку цинк хлористый исключительно гигроскопичен, то для его упаковки используют полипропиленовые мешки или двухслойные бумажные мешки с полипропиленовым внутренним слоем.

Применение цинка хлористого

  • используется в текстильной и машиностроительной промышленности,
  • используется при приготовлении электролита для сухих элементов и гальванических ванн в гальванотехнике,
  • флюсов для горячего цинкования, лужения, свинцевания;
  • флюсов для ручной и машинной пайки;
  • при производстве фибры, для антисептирования древесины, как добавки при вулканизации каучука,
  • как растворитель целлюлозного корда при регенерации резины,
  • в химическом синтезе как обезвоживающий агент и катализатор.

Хлористый цинк — особенности

Хлорид цинка очень активно впитывает влагу, поэтому при хранении и транспортировке используют п/п или бумажные мешки с дополнительным герметичным полиэтиленовым вкладышем.

Стандартные показатели качества хлористого цинка

Содержание основного вещества, % 98,02
ZnO 1,8
SO 4 0,009
Fe 0,0005
Ba 0,08
Pb 0,0005

Внешний вид хлористого цинка

Кристаллический порошок белого цвета. Пожаровзрывобезопасен.

Гарантийный срок хранения — 3 года со дня изготовления.

АННОТАЦИЯ

В статье приведены сведения о значимости соединений цинка, в частности хлористого цинка, рассмотрены некоторые его свойства и технологии получения.

Подробно изложены способы получения хлористого цинка и их апробация в лабораторных условиях. Введением гранул чистого цинка и пластинок в растворы хлоридов железа, меди и ртути получены растворы хлористого цинка.

Кристаллический хлористый цинк получен действием соляной кислоты на гидроксид цинка с последующей упаркой раствора. Действием хлорида бария на сульфат цинка и последующим отделением сульфата бария получен раствор хлористого цинка и затем кристаллический хлористый цинк.

Рассмотрены промышленные способы получения хлористого цинка из обожженной руды путем растворения в соляной кислоте, путем нагревания жидкого цинка в токе хлора, выщелачиванием цинковых кеков – отходов переработки цинкового концентрата растворами серной кислоты. Приведены требования, предъявляемые к хлориду цинка.

Делается заключение о возможности организации производства хлористого цинка, так как в республике для этого имеются все возможности.

ABSTRACT

Information about the importance of zinc compounds, in particular, zinc chloride is presented; some of its properties and production technologies are considered in the article.

Methods of obtaining zinc chloride and their approbation in laboratory conditions are described in detail. Solutions of zinc chloride are produced by the introduction of granules of pure zinc and plates into solutions of iron, copper and mercury chlorides.

Crystalline zinc chloride has been obtained by the action of hydrochloric acid on zinc hydroxide followed by evaporation of the solution. A solution of zinc chloride and then crystalline zinc chloride is obtained by the action of barium chloride on zinc sulfate and the subsequent separation of barium sulphate.

Industrial methods for the production of zinc chloride from calcined ore by dissolving in hydrochloric acid, by heating liquid zinc in a stream of chlorine, by leaching zinc cakes - waste from processing of zinc concentrate with solutions of sulfuric acid are considered. The requirements for zinc chloride are given.

The conclusion is made about the opportunity of organizing the production of zinc chloride since the country has all the possibilities.

Ключевые слова: хлористый цинк, пайка, осадок, соляная кислота, гидрометаллургия, вальцевание.

Keywords: zinc chloride; soldering; residue; hydrochloric acid; hydrometallurgy; roll bender.

Хлористый цинк широко применяется в Узбекистане, но на сегодняшний день не производится, несмотря на то что имеется большое количество сырьевых ресурсов цинка .

Соединения цинка имеют большое значение в металлургиче­ской, лакокрасочной и химической промышленности. Важнейшими из них являются цинковый купорос и хлорид цинка. Другие со­единения – окись и гидроокись, сульфид цинка и прочие – играют роль сырья, полупродуктов и продуктов в ряде производств. Здесь рассмотрены некоторые свойства главнейших соединений цинка и технология цинкового купороса и хлорида цинка.

Цинк хлористый технический (хлорид цинка) применяют как осушающее средство; для огнезащиты (огнестойкая пена, пропитка картона и тканей); для антисептической пропитки древесины, шпал; в производстве фибры; при получении ванилина и цианида цинка; в производстве красителей и крашении хлопка; при очистке нефти; в производстве алюминия; в процессе пайки, при цинковании и подготовке металлических изделий к хромированию; в гальванических батареях и для других целей.

При пайке стальных или медных корпусов, экранов или других крупных предметов, где использование других флюсов затрудняет пайку, используют только хлористый цинк.

Условия проведения экспериментов полностью имитируют производственные условия. Анализ исходной руды, промежуточных и конечных продуктов проводили известными и применяемыми на предприятии методами анализа .

В лаборатории хлорид цинка можно получить действием чистого цинка на растворы хлоридов некоторых металлов. Те металлы, которые стоят правее цинка в электрохимическом ряду напряжений, будут вытесняться им из соединений. Наиболее распространенные металлы, входящие в состав реактивов, – железо, медь, ртуть и серебро. Для проведения реакции в пробирку отбирается небольшое количество раствора хлорида железа (меди, ртути или серебра), затем туда добавляют гранулы чистого цинка или цинковую пластинку.

2 FeCl 3 + 3 Zn = 3 ZnCl 2 + 2 Fe

Так как раствор хлорида железа III имеет желтую окраску, то после проведения реакции раствор обесцвечивается, а чистое железо выпадает в осадок. Это является визуальным подтверждением успешного проведения реакции:

CuCl 2 + Zn = ZnCl 2 + CuHgCl 2 + Zn =
=ZnCl 2 + Hg 2AgCl + Zn = ZnCl 2 + 2 Ag

Другой лабораторный метод получения хлорида цинка – действие солей хлоридов некоторых металлов или соляной кислоты на соединения цинка. Для проведения реакции в пробирку заливается рассчитанное количество гидроксида цинка и добавляется эквивалентное количество соляной кислоты. После проведения реакции нейтрализации образуется бесцветный раствор хлорида цинка. Для получения вещества в сухом виде раствор переносится в фарфоровую чашку и ставится на электрическую плитку. После упаривания образуется белый осадок.

Zn(OH) 2 + 2 HCl = ZnCl 2 + 2 H 2 O

Необходимое количество раствора сульфата цинка отбирается в пробирку, и добавляется хлорид бария. При правильном расчете вещества реагируют между собой полностью (без остатка), и конечные продукты разделяют. Сульфат бария выпадет в осадок, а хлорид цинка останется в растворе. Осадок отфильтруют, а раствор выпарят.

ZnSO 4 + BaCl 2 = ZnCl 2 + BaSO 4 ↓

Производство цинка является одним из крупнейших металлургических производств. Общий объем производства цинка в мире составляет более 8 млн тонн в год. В Узбекистане основное количество цинка производит АО «Алмалыкский горно-металлургический комбинат».

Промышленный метод получения – растворение цинка и его соединений в соляной кислоте. В качестве исходного материала может выступать обожженная руда. В дальнейшем полученный раствор выпаривают, т. к. конечным продуктом, кроме хлорида цинка, будет вода или летучие газы .

Zn + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 ZnO + 2 HCl =

ZnCl 2 + H 2 OZnS + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 S

Другой промышленный способ получения ZnCl 2 – нагревание жидкого цинка в токе хлора. Для этого гранулированный цинк расплавляют при температуре 419,6 °C (температура плавления цинка).

Zn + Cl 2 =t= ZnCl 2

Хлорид цинка, полученный методом воздействия соляной кислоты на обожженную руду и нагреванием жидкого цинка в токе хлора, должен отвечать следующим требованиям:


Паспорт качества (цинка хлорид):

Показатель

Норма

Внешний вид

Белые или слегка окрашенные чешуйки

Массовая доля основного вещества, %, не менее

Не растворимых в соляной кислоте веществ, %, не более

Натрия, калия, кальция (Na + K + Ca), %, не более

Массовая доля железа (Fe), %, не более

Массовая доля тяжелых металлов (Pb), %, не более

Массовая доля меди (Сu), %, не более

Массовая доля кадмия (Cd), %, не более

Массовая доля сульфатов (SO 4 2-),%, не более

В расчете издержек металлургических предприятий основную долю составляет стоимость извлекаемых металлов в приобретаемом сырье. Так, цена цинка в сульфидных цинковых флотоконцентратах может составить до 60% стоимости металла в слитках.

В гидрометаллургической технологии цинкового производства цинковые концентраты после обжига и выщелачивания образуют значительное количество (около 30-45%) твердого промпродукта – цинковых кеков, в которых, в зависимости от поступающего на обжиг сырья, содержится большое количество ценных компонентов – соединения цинка, свинца, меди, кадмия, серебро, золото, а также рассеянные элементы: таллий, индий и др. При этом до 80% индия, поступающего с исходным цинковым концентратом, переходит в кеки выщелачивания. Содержание цинка в кеках составляет около 15-25%, что сопоставимо с таковым в окисленных цинковых рудах, однако формы нахождения металла в кеках требуют особых методов их переработки.

По имеющимся данным, разработаны, а также получили промышленное распространение следующие основные технологии переработки цинковых кеков:

– Гидрометаллургические – в основном сводятся к выщелачиванию цинковых кеков растворами серной кислоты при повышенных температурах (70-200°С). Дальнейшая технология сводится к очистке получаемого раствора сульфата цинка от примесей, прежде всего от железа, с тем чтобы обеспечить его качество, необходимое для электролиза. Железо из раствора чаще всего выводится в отдельный, как «хвостовой», продукт.

– Пирометаллургические способы, использующие процессы, происходящие при температурах 400-1300°С. Основной метод пирометаллургической переработки – вельцевание, т. е. высокотемпературный обжиг во вращающихся трубчатых печах. Известны также технологии возгонки цинка в дуговой электропечи, магнетизирующий обжиг с последующим выщелачиванием огарков, хлорирующий обжиг в печах кипящего слоя.

В Республике Узбекистан имеются все возможности для производства хлористого цинка. Исходя из данных литературных источников и проведенных экспериментальных работ, можно сделать вывод о возможности получения хлористого цинка в производственных условиях.

Список литературы:
1. Бурриель-Марта Ф., Рамирес-Муньос X. Фотометрия пламени. – М.: Мир, 1972. – 520 с.
2. ГОСТ 20851.4-75. Удобрения минеральные. Метод определения воды. – М.: Издательство стандартов, 2000. – 5 с.
3. ГОСТ 20851.3-93. Удобрения минеральные. Методы определения массовой доли калия. – М.: Издательство стандартов, 1995. – 41 с.
4. ГОСТ 24024.12-81. Фосфор и неорганические соединения фосфора. Методы определения сульфатов. – М.: Издательство стандартов, 1981. – 4 с.
5. Методы анализа комплексных удобрений // М.М. Винник и др. – М.: Химия, 1975. – 218 с.
6. Получение хлористого цинка в производственных условиях / М.С. Росилов и др. // Кимё саноатида инно-вацион технологиялар ва уларни ривожлантириш истиқболлари. – Ургенч, 2017. – С. 222-223.
7. Получение хлористого цинка из цинксодержащих сырьевых ресурсов / М.С. Росилов и др. // Кимё саноати-да инновацион технологиялар ва уларни ривожлантириш истиқболлари. – Ургенч, 2017. – С. 220-221.
8. Росилов М.С., Самадий М.А. Исследование вельцевания цинковых кеков, обеспечивающей повышение из-влечения цинка в возгоны // Мат-лы ХI-Междунар. науч.-техн. конф. «Достижения, проблемы и современ-ные тенденции развития горно-металлургического комплекса» (Навои, 14-16 июня, 2017). – Навои, 2017. – 421 с.