Carbonato di zinco
| Carbonato di zinco | |
|---|---|
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| Nome IUPAC | |
| Carbonato di zinco | |
| Caratteristiche generali | |
| Formula bruta o molecolare | ZnCO3 |
| Massa molecolare (u) | 125,4 |
| Aspetto | solido bianco |
| Numero CAS | |
| Numero EINECS | 222-477-6 |
| PubChem | 19005 |
| SMILES | C(=O)([O-])[O-].[Zn+2] |
| Proprietà chimico-fisiche | |
| Densità (g/cm3, in c.s.) | 4,434[1] |
| Indice di rifrazione | n1=1.621, n2=1.848[2] |
| Solubilità in acqua | 0,91 mg/L[3] |
| Costante di solubilità (pKs) a 25 °C K | 10,68 |
| Temperatura di fusione | 140 °C |
| Indicazioni di sicurezza | |
| Simboli di rischio chimico | |
| |
| Frasi H | 319 - 400 - 410 - 411 |
| Consigli P | 264 - 273 - 280 - 302+352 - 305+351+338 - 321 - 332+313 - 337+313 - 362 - 391 - 501 |
Il carbonato di zinco è il sale di zinco dell'acido carbonico avente formula ZnCO3. Si presenta come una polvere microcristallina bianca e inodore, praticamente insolubile in acqua e in alcool. In natura è presente in forma molto pura nel minerale smithsonite. Trova applicazioni in ceramiche e come carica riempitiva per rendere ignifughe gomme e plastiche. Inoltre, è usato in lozioni, unguenti, cosmetici e come antisettico topico.[4]
Il carbonato di zinco si prepara trattando a freddo soluzioni acquose di solfato di zinco (o anche il cloruro, ZnCl2) con bicarbonato di potassio:[5]
- ZnSO4 + 4 KHCO3 → ZnCO3↓ + K2CO3 + K2SO4 + 2 H2O + 2 CO2↑
Il carbonato di zinco precipita e si può recuperare per filtrazione; per riscaldamento della sospensione, che è basica a causa dell'idrolisi del carbonato di potassio formatosi, si ha la conversione in carbonato basico di zinco (Zn5(CO3)2(OH)6).[5]
Riscaldato a 140 °C inizia a decomporsi in ossido di zinco, anch'esso bianco, e anidride carbonica; a 300 °C la decomposizione è praticamente completa, dato che la pressione parziale di CO2 raggiunge 1 atm:[6]
- ZnCO3 ⇌ ZnO + CO2↑
Il carbonato di zinco è pochissimo solubile in acqua (pKs è 10,68.[7]), ma si scioglie facilmente in soluzioni acquose di acidi minerali:
- ZnCO3 (s) + 2 HCl (sol) → ZnCl2 (sol) + H2O + CO2↑
Il carbonato di zinco cristallino adotta la stessa struttura esagonale del carbonato di calcio, o del carbonato di magnesio (magnesite). In essa lo ione zinco è coordinato ottaedricamente e ciascuno ione carbonato è legato a sei ioni zinco in modo tale che ogni atomo di ossigeno sia tricoordinato. La sua struttura cristallina è quella della calcite con simbolo di Pearson hR30. Il suo gruppo spaziale è R3c (gruppo n° 167) con costanti di reticolo a = 4,6528 Å e c = 15,025 Å e avente (numero di unità formula nella cella elementare).
Note
[modifica | modifica wikitesto]- ^ CRC, p.4.95.
- ^ CRC, p.4.137.
- ^ (EN) CRC Handbook of Chemistry and Physics, 97ª ed., CRC Press, 2016, ISBN 978-14-98-75429-3.
- ^ Pradyot Patnaik, Handbook of InorganicChemicals, McGraw-Hill, 2003, pp. 984-985, ISBN 0-07-049439-8.
- ^ a b (EN) Wagenknecht, F. e Juza, R., Zinc carbonate, in G. Brauer (a cura di), Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, vol. 2, 2ª ed., New York, Academic Press, 1963, p. 1086.
- ^ Georg Brauer (a cura di), Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, Vol. 2, 2ª ed., Academic Press, 1965, pp. 1086-1087.
- ^ Henry Freiser e Quintus Fernando, Gli Equilibri Ionici e la Chimica Analitica, Piccin, p. 333.
Bibliografia
[modifica | modifica wikitesto]- (EN) CRC Handbook of Chemistry and Physics, 97ª ed., CRC Press, 2016, ISBN 978-14-98-75429-3.
Voci correlate
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