Seleção da Wikipedia de 2007 escolas. Assuntos relacionados: Compostos químicos
| Cloreto de zinco | |
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| Geral | |
| Nome sistemático | Cloreto de zinco |
| Outros nomes | Cloreto de zinco (II), dicloreto de zinco, manteiga de zinco |
| Fórmula molecular | ZnCl2 |
| Massa molar | 136,29 g / mol |
| Aparência | Sólido cristalino branco. |
| Número CAS | |
| Propriedades | |
| Densidade e fase | 2,907 g / cm³, sólido |
| Solubilidade em água | 432 g / 100 mL (25 ° C) |
| em etanol | 100 g / 100 mL (12,5 ° C) |
| em acetona, éter dietílico |
Solúvel |
| Ponto de fusão | 275 ° C (548 K) |
| Ponto de ebulição | 756 ° C (1029 K) |
| Estrutura | |
| Coordenação geometria |
Tetraédrica, coordenada 4, linear na fase gasosa. |
| Estrutura cristalina | Quatro formas conhecidas Hexagonal compactado (δ) é a única forma estável quando anidra. |
| Momento dipolar | ? D |
| Riscos | |
| MSDS | MSDS externo |
| Classificação da UE | Irritante (I), Corrosivo (C). |
| NFPA 704 |    |
| Frases R | R34, R50, R53 |
| Frases S | S7 / 8 , S28, S45, S60, S61 |
| Número RTECS | ZH1400000 |
| Página de dados suplementares | |
| Estrutura e propriedades | n, εr, etc. |
| Dados termodinâmicos | Comportamento da fase Sólido, líquido, gás |
| Dados espectrais | UV, IV, NMR, MS |
| Compostos relacionados | |
| Outros ânions | Fluoreto de zinco, brometo de zinco, iodeto de zinco |
| Outros cátions | Cloreto de cobre (II), cádmio ch loride |
| Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C, 100 kPa) Isenção de responsabilidade e referências da Infobox |
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Cloreto de zinco é o nome do composto químico ZnCl2 ou seus hidratos. Todos os cloretos de zinco são incolores ou brancos e altamente solúveis em água. O próprio ZnCl2 é higroscópico e pode ser considerado deliquescente. As amostras devem, portanto, ser protegidas de fontes de umidade, como a atmosfera.
Quatro formas cristalinas de ZnCl2 e seus hidratos são conhecidas, embora a forma anidra pareça existir apenas na fase hexagonal compactada. O resfriamento rápido do ZnCl2 fundido forma um material vítreo.
Soluções aquosas concentradas de cloreto de zinco têm a propriedade interessante de dissolver amido, seda e celulose. Assim, as soluções de cloretos de zinco não podem ser filtradas através de papéis de filtro padrão.
O cloreto de zinco encontra ampla aplicação no processamento têxtil, fluxos metalúrgicos e síntese química.
Propriedades químicas
ZnCl2 é um sólido iônico, embora algum caráter covalente seja indicado por seu baixo ponto de fusão (275 ° C). Outras evidências de covalência são fornecidas por sua alta solubilidade em solventes como o éter dietílico. ZnCl2 é um ácido de Lewis suave. Consistente com esse caráter, as soluções aquosas de ZnCl2 têm um pH em torno de 4. É hidrolisado a um oxicloreto quando as formas hidratadas são aquecidas.
Em solução aquosa, o cloreto de zinco é uma fonte útil de Zn2 + para a preparação de outros sais de zinco, por exemplo carbonato de zinco:
ZnCl2 (aq) + Na2CO3 (aq) → ZnCO3 (s) + 2 NaCl (aq)
Preparação e purificação
ZnCl2 anidro pode ser preparado a partir de zinco e cloreto de hidrogênio.
Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2
Formas hidratadas e soluções aquosas podem ser prontamente preparadas usando ácido clorídrico concentrado e pedaços de Zn. O óxido de zinco e o sulfeto de zinco reagem com HCl, sem formar hidrogênio:
ZnS (s) + 2 HCl (aq) → ZnCl2 (aq) + H2S (l)
Amostras comerciais de cloreto de zinco normalmente contêm água e zinco oxicloreto, o principal produto da hidrólise. Essas amostras podem ser purificadas da seguinte forma: 100 g de ZnCl2 bruto são aquecidos ao refluxo em 800 mL de dioxano anidro na presença de pó de zinco metálico. A mistura é filtrada enquanto quente (para remover o Zn), e então o filtrado é permitido que resfrie para dar ZnCl2 puro como um precipitado branco.Amostras anidras podem ser purificadas por sublimação em uma corrente de gás cloreto de hidrogênio, seguido por aquecimento a 400 ° C em uma corrente de gás nitrogênio seco.
Usos
ZnCl2 é usado como um fluxo para soldar devido à sua capacidade (quando fundido) de dissolver óxidos de metal. Normalmente, esse fluxo era preparado pela dissolução da folha de zinco em ácido clorídrico diluído até que o líquido parasse de liberar hidrogênio, por essa razão esse fluxo era conhecido como álcool morto. devido à sua natureza corrosiva, não é um fluxo adequado para situações em que qualquer resíduo não possa ser totalmente removido, como por exemplo em trabalho eletrônico. Esta propriedade também leva ao seu uso na fabricação de cimentos de magnésia para obturações dentárias e certos enxaguatórios bucais como ingrediente ativo. O ZnCl2 também tem sido usado como um agente à prova de fogo, para decapagem de metais, e também é um ingrediente principal em refrescantes de tecido como o Febreze.
Em laboratório, o cloreto de zinco encontra amplo uso, principalmente como um produto de resistência moderada Ácido de Lewis. Ele pode catalisar (A) a síntese de indol de Fischer e também (B) reações de acilação de Friedel-Crafts envolvendo anéis aromáticos ativados.
Relacionado a este último está a preparação clássica do corante fluoresceína a partir de anidrido ftálico e resorcinol, que envolve uma acilação de Friedel-Crafts. Esta transformação foi de fato realizada usando a amostra úmida de ZnCl2 mostrada na imagem acima.
O ácido clorídrico sozinho reage mal com álcoois primários e álcoois secundários, mas uma combinação de HCl com ZnCl2 (conhecido em conjunto como o “reagente de Lucas”) é eficaz para a preparação de cloretos de alquila. As reações típicas são conduzidas a 130 ° C. Esta reação provavelmente prossegue por meio de um mecanismo SN2 com álcoois primários, mas via SN1 com álcoois secundários.
O cloreto de zinco também ativa benzílicos e halogenetos alílicos em direção à substituição por nucleófilos fracos, como alcenos:
De maneira semelhante, ZnCl2 promove redução seletiva de NaBH3CN de terciário, alílico ou halogenetos benzílicos para os hidrocarbonetos correspondentes.
O cloreto de zinco também é um reagente de partida útil para a síntese de muitos reagentes de organozinco, tais como aqueles usados no acoplamento Negishi catalisado por paládio com halogenetos de arila ou halogenetos de vinila. Em tais casos, o composto de organozinco é geralmente preparado por transmetalação de um organolítio ou um reagente de Grignard, por exemplo:
Enolatos de zinco , preparado a partir de enolatos de metal alcalino e ZnCl2, fornecem controle da estereoquímica em reações de condensação de aldol devido à quelação no zinco. No exemplo mostrado abaixo, o produto treo foi favorecido em relação ao eritro por um fator de 5: 1 quando ZnCl2 em DME / éter foi usado. O quelato é mais estável quando o grupo fenil volumoso é pseudo-equatorial em vez de pseudo-axial, ou seja, treo em vez de eritro.
Precauções
Corrosivo, irritante. Use luvas e óculos de proteção.