2007年の学校ウィキペディアセレクション。関連する主題:化学化合物
塩化亜鉛 | |
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一般 | |
体系的な名前 | 塩化亜鉛 |
その他の名前 | 塩化亜鉛(II)、 二塩化亜鉛、 亜鉛のバター |
分子式 | ZnCl2 |
モル質量 | 136.29 g / mol |
外観 | 白色の結晶性固体。 |
CAS番号 | |
プロパティ | |
密度と位相 | 2.907g /cm³、固体 |
水への溶解度 | 432 g / 100 mL(25°C) |
エタノール中 | 100 g / 100 mL(12.5°C) |
アセトン中、 ジエチルエーテル |
可溶性 |
融点 | 275°C(548 K) |
沸騰点 | 756°C(1029 K) |
構造 | |
配位 形状 |
四面体、4配位、 気相で線形。 |
結晶構造 | 既知の4つの形態 六方最密(δ) は、無水の場合に 唯一の安定した形態です。 |
双極子モーメント | ? D |
ハザード | |
MSDS | 外部MSDS |
EU分類 | 刺激性(I)、 腐食性(C)。 |
NFPA 704 | |
Rフレーズ | R34、R50、R53 |
Sフレーズ | S7 / 8 、S28、S45、S60、 S61 |
RTECS番号 | ZH1400000 |
補足データページ | |
構造と プロパティ |
n、εrなど |
熱力学データ | 相挙動 固体、液体、ガス |
スペクトルデータ | UV、IR、NMR、MS |
関連化合物 | |
その他の陰イオン | フッ化亜鉛、 臭化亜鉛、 ヨウ化亜鉛 |
その他の陽イオン | 塩化銅(II)、 カドミウムch loride |
特に明記されていない限り、データは 標準状態(25°C、100 kPa)の材料について示されています。 情報ボックスの免責事項と参考資料 |
塩化亜鉛は、化合物ZnCl2またはその水和物の名前です。すべての塩化亜鉛は無色または白色で、水に非常に溶けやすい。 ZnCl2自体は吸湿性であり、潮解性と見なすことができます。したがって、サンプルは大気などの水分源から保護する必要があります。
ZnCl2とその水和物の4つの結晶形が知られていますが、無水形は六角形の最密相にのみ存在するようです。溶融したZnCl2を急速に冷却すると、ガラス状の材料が形成されます。
塩化亜鉛の濃縮水溶液には、デンプン、絹、セルロースを溶解するという興味深い特性があります。したがって、塩化亜鉛の溶液は、標準的な濾紙で濾過することはできません。
塩化亜鉛は、繊維加工、冶金フラックス、および化学合成で幅広い用途があります。
化学的性質
ZnCl2はイオン性固体ですが、いくつかの共有特性はその低い融点(275°C)によって示されます。共有結合性のさらなる証拠は、ジエチルエーテルなどの溶媒への高い溶解性によって提供されます。 ZnCl2は穏やかなルイス酸です。この特性と一致して、ZnCl2の水溶液のpHは約4です。水和した形態を加熱すると、オキシ塩化物に加水分解されます。
水溶液では、塩化亜鉛はZn2 +の調製に有用な供給源です。他の亜鉛塩、例えば炭酸亜鉛:
ZnCl2(aq)+ Na2CO3(aq)→ZnCO3(s)+ 2 NaCl(aq)
調製と精製
無水ZnCl2は亜鉛と塩化水素から調製されます。
Zn + 2HCl→ZnCl2 + H2
水和形態および水溶液は、濃塩酸とZn片を使用して容易に調製できます。酸化亜鉛と硫化亜鉛は、水素を形成せずにHClと反応します。
ZnS(s)+ 2 HCl(aq)→ZnCl2(aq)+ H2S(l)
塩化亜鉛の市販サンプルには、通常、水と亜鉛が含まれています。主な加水分解生成物であるオキシ塩化物。このようなサンプルは次のように精製できます。100gの粗ZnCl2を、亜鉛金属ダストの存在下で800mLの無水ジオキサン中で加熱還流します。混合物を熱いうちに濾過し(Znを除去するため)、次に濾液を冷却して、純粋なZnCl 2を白色の沈殿物として得る。無水サンプルは、塩化水素ガスの流れの中で昇華させた後、乾燥窒素ガスの流れの中で400°Cに加熱することで精製できます。
用途
ZnCl2は金属酸化物を溶解する能力(溶融時)のため、はんだ付け用のフラックス。通常、このフラックスは、液体が水素の発生を停止するまで亜鉛箔を希塩酸に溶解することによって調製されました。このため、このようなフラックスはキルスピリッツとして知られていました。腐食性があるため、電子作業など、残留物を完全に除去できない状況には適していません。この特性は、歯科用充填材用のマグネシアセメントや特定のうがい薬の有効成分としての使用にもつながります。 ZnCl2は、金属をエッチングするための耐火剤としても使用されており、ファブリーズなどの布地清涼剤の主成分でもあります。
実験室では、塩化亜鉛は主に中程度の強度として広く使用されています。ルイス酸。 (A)フィッシャーのインドール合成、および(B)活性化芳香環を含むフリーデルクラフツアシル化反応を触媒することができます。
後者に関連するのは、無水フタル酸とレゾルシノールからのフルオレセイン染料の古典的な調製であり、これにはフリーデルクラフツアシル化が含まれます。実際、この変換は、上の写真に示されている湿ったZnCl2サンプルを使用しても達成されています。
塩酸だけでは反応が不十分です。第一級アルコールと第二級アルコールを使用しますが、HClとZnCl2(まとめて「ルーカス試薬」として知られています)の組み合わせは、塩化アルキルの調製に効果的です。典型的な反応は130°Cで行われます。この反応は、おそらく一級アルコールではSN2メカニズムを介して進行しますが、二次アルコールではSN1経路を介して進行します。
塩化亜鉛は、ベンジルおよびアルケンなどの弱い求核試薬による置換に向けたハロゲン化アリル:
同様に、ZnCl2は第三級アリルの選択的NaBH3CN還元を促進しますまたは対応する炭化水素へのベンジルハライド。
塩化亜鉛は、ハロゲン化アリールまたはハライドビニルとのパラジウム触媒根岸カップリングで使用されるものなど、多くの有機亜鉛試薬の合成に有用な出発試薬でもあります。このような場合、有機亜鉛化合物は通常、有機リチウムまたはグリニャール試薬からの金属交換反応によって調製されます。例:
亜鉛エノラート、アルカリ金属エノラートとZnCl2から調製され、亜鉛へのキレート化によるアルドール縮合反応の立体化学の制御を提供します。以下に示す例では、DME /エーテル中のZnCl2を使用した場合、スレオ生成物はエリスロよりも5:1の係数で優先されました。かさばるフェニル基が疑似軸ではなく疑似赤道、つまりエリスロではなくスレオである場合、キレートはより安定します。
注意事項
腐食性、刺激性。手袋とゴーグルを着用してください。