जिंक ऑक्साइड (ZnO) फॉर्मूला, गुण और उपयोग



जिंक ऑक्साइड ZnO सूत्र का एक रासायनिक यौगिक है। यह एक अकार्बनिक रासायनिक यौगिक है जिसका उपयोग ओवर-द-काउंटर दवाओं में एक घटक के रूप में किया जाता है। इसका उपयोग मुख्य रूप से विभिन्न उद्योगों में रंजक और अर्धचालक में एक योजक के रूप में किया जाता है.

जिंक ऑक्साइड में प्रकृति में जिंक ऑक्साइड पाया जाता है, जो मुख्य रूप से न्यू जर्सी, अमेरिका में पाया जाता है। जिंकाइट में एक हेक्सागोनल क्रिस्टलीय संरचना होती है (mindat.org और हडसन इंस्टीट्यूट ऑफ मिनरलॉजी, 2017).

जस्ता ऑक्साइड को संश्लेषित करने के लिए कई प्रक्रियाएं हैं, जिनमें से मुख्य मार्ग फ्रेंच और अमेरिकी विधि हैं.

फ्रांसीसी प्रक्रिया में, धातु जस्ता जस्ता वाष्पीकृत होता है और भाप को पहले से गरम हवा के साथ ऑक्सीकरण किया जाता है। अमेरिकी प्रक्रिया अलग-अलग कच्चे जस्ता यौगिकों का उपयोग करती है, जो कार्बन द्वारा कम हो जाती हैं, जिससे जस्ता वाष्प का उत्पादन होता है। फिर, जस्ता वाष्प को फ्रांसीसी प्रक्रिया के समान हवा में मौजूद ऑक्सीजन के साथ ऑक्सीकरण किया जाता है.

जस्ता ऑक्साइड को संश्लेषित करने का एक अन्य तरीका गीला प्रक्रिया है, जिसमें कार्बोनेट के साथ वर्षा के माध्यम से सल्फेट या जस्ता क्लोराइड को शुद्ध करना शामिल है। तब जस्ता जस्ता ऑक्साइड (जिंक ऑक्साइड फॉर्मूला, एस.एफ.) प्राप्त करने के लिए अवक्षेपित किया जाता है।.

ZnSO4 + नाको3 → ZnCO3 + Naso4 → ZnO + CO2 (800 ° C).

सूची

  • 1 भौतिक और रासायनिक गुण
  • 2 प्रतिक्रिया और खतरों
  • 3 नैनोपार्टिकल्स
  • 4 उपयोग
    • ४.१ १- औषधि
    • ४.२ 2- रबर उद्योग
    • 4.3 3- पिगमेंट और पेंट
    • 4.4 4- सौर सेल
    • ४.५ ५- पीजोइलेक्ट्रिक
    • 4.6 6- अन्य उपयोग
  • 5 संदर्भ

भौतिक और रासायनिक गुण

जिंक ऑक्साइड एक सफेद ठोस है जिसमें कोई सुगंध और कड़वा स्वाद नहीं है (नेशनल सेंटर फॉर बायोटेक्नोलॉजी इन्फॉर्मेशन। 2017)। इसका स्वरूप चित्र 2 में दिखाया गया है.

जस्ता ऑक्साइड में दो संभावित संरचनाएं हैं: हेक्सागोनल और क्यूबिक, लेकिन हेक्सागोनल क्रिस्टल सबसे आम हैं। यौगिक का आणविक भार 81.38 g / mol और घनत्व 5.606 g / ml है। इसका गलनांक 1975 ° C है, जहाँ यह विघटित होने लगता है (Royal Society of Chemistry, 2015).

ZnO एक एम्फ़ोटेरिक ऑक्साइड है जो प्रतिक्रियाओं के माध्यम से एसिड या क्षार में घुल सकता है:

ZnO + 2H+ → ज़्न+2 + एच2हे

ZnO + 2OH- → ज़्न+2 + एच2हे

जिंक ऑक्साइड पानी में अघुलनशील है (0.0004 ग्राम प्रति 100 मिलीलीटर पानी 17 ° C पर)। कम घुलनशीलता जो इसे पैदा करता है वह जलीय समाधान पैदा करता है जो पीएच में तटस्थ होते हैं। एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम धूल के साथ हिंसक रूप से प्रतिक्रियाएं आग और विस्फोट का खतरा पैदा करती हैं.

हाइड्रोकार्बन या क्लोरीनयुक्त सॉल्वैंट्स के साथ या बिना जस्ता ऑक्साइड और क्लोरीनयुक्त रबर के अंतरंग मिश्रण हिंसक रूप से प्रतिक्रिया करते हैं, यहां तक ​​कि विस्फोटक जब गर्म होते हैं.

अलसी के तेल वार्निश की सतह को कवर करने के लिए जिंक ऑक्साइड का धीमा जोड़ गर्मी उत्पादन और प्रज्वलन का कारण बनता है (CAMEO, 2016).

प्रतिक्रिया और खतरों

जस्ता ऑक्साइड एक स्थिर यौगिक है जो ज्वलनशील नहीं है और अन्य रासायनिक यौगिकों के साथ कोई असंगति नहीं दिखाता है, लेकिन गर्म होने पर, विषाक्त धुएं का उत्सर्जन करता है। मिश्रित या त्वचा या आंखों के संपर्क में होने पर यह विषाक्त या खतरनाक नहीं है, हालांकि यौगिक साँस द्वारा खतरा का प्रतिनिधित्व करता है.

हवा में कणों की एक हानिकारक एकाग्रता जल्दी से पहुँचा जा सकता है, खासकर जस्ता ऑक्साइड कणों के लिए। धुएं के साँस लेना निम्नलिखित लक्षणों के साथ धातु धूआं बुखार पैदा कर सकता है:

  • गले में खराश
  • सिरदर्द
  • बुखार या शरीर का उच्च तापमान
  • मतली
  • वमन
  • दुर्बलता
  • ठंड
  • मांसपेशियों में दर्द.

धुएं जैसा पदार्थ श्वसन तंत्र को परेशान कर रहा है। प्रभाव में देरी हो सकती है। धातु के धुएं के बुखार के लक्षण कुछ घंटों के बाद तक प्रकट नहीं होते हैं (NIOSH, 2015).

साँस लेने की स्थिति में, पीड़ित को एक अच्छी तरह हवादार क्षेत्र में आराम करने की अनुमति दी जानी चाहिए। यदि साँस लेना गंभीर है, तो पीड़ित को जल्द से जल्द सुरक्षित क्षेत्र में पहुंचाया जाना चाहिए.

ढीले कपड़े जैसे शर्ट कॉलर, बेल्ट या टाई। यदि पीड़ित को सांस लेने में मुश्किल होती है, तो ऑक्सीजन प्रशासित किया जाना चाहिए.

यदि पीड़ित सांस नहीं ले रहा है, तो मुंह से मुंह फिर से शुरू किया जाता है। हमेशा इस बात को ध्यान में रखते हुए कि यह उस व्यक्ति के लिए खतरनाक हो सकता है जो मुंह से मुंह को पुनर्जीवन देने में मदद करता है, जब साँस की सामग्री विषाक्त, संक्रामक या संक्षारक (सामग्री सुरक्षा डेटा शीट जस्ता ऑक्साइड, 2013).

एक दवा के रूप में जिंक ऑक्साइड के उपयोग के बावजूद, यह पर्यावरण के लिए बहुत जहरीला है, खासकर जलीय जीवों के लिए। स्थापित नियमों के अनुसार पर्यावरण में उनके प्रसार को सीमित करने के लिए तत्काल उपाय किए जाने चाहिए.

नैनोकणों

आज, नैनो टेक्नोलॉजी विभिन्न नैनोमीटर-स्केल तकनीकों (वसीम मोहम्मद (पीएचडी), 2010) का उपयोग करके सामग्री और उपकरणों पर अपनी कार्रवाई के माध्यम से विज्ञान के विभिन्न क्षेत्रों में काम कर रही है।.

नैनोपार्टिकल्स नैनोमेट्रिक्स का हिस्सा हैं जिन्हें 1-100 एनएम व्यास के व्यक्तिगत कणों के रूप में परिभाषित किया गया है.

हाल के वर्षों में, नैनोकणों संचार, ऊर्जा भंडारण, पहचान, डेटा भंडारण, प्रकाशिकी, संचरण, पर्यावरण संरक्षण, सौंदर्य प्रसाधन, जीव विज्ञान और चिकित्सा में नए अत्याधुनिक अनुप्रयोगों के विकास के लिए एक आम सामग्री रही है महत्वपूर्ण ऑप्टिकल, विद्युत और चुंबकीय गुण.

विशेष रूप से, नैनोकणों के अनूठे गुण और उपयोगिता भी कई प्रकार की विशेषताओं से उत्पन्न होती हैं, जिसमें नैनोपार्टिकल्स और बायोमोलेक्यूल्स के समान आकार जैसे प्रोटीन और पॉली न्यूक्लियोटाइड एसिड शामिल हैं। इसके अलावा, नैनोकणों को धातुओं की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ बनाया जा सकता है.

जस्ता ऑक्साइड सहित धातु ऑक्साइड नैनोकणों, बायोमेडिकल अनुप्रयोगों और चिकित्सीय हस्तक्षेप के लिए बहुमुखी मंच हैं.

एंटीकैंसर एजेंटों के नए वर्गों को विकसित करने की तत्काल आवश्यकता है, और हाल के अध्ययनों से पता चलता है कि ZnO नैनोमैट्रीज़ बहुत आशाजनक हैं (जॉन डब्ल्यू। रासमुसेन, 2010).

इन नैनोकणों में जीवाणुरोधी, एंटी-संक्षारक, एंटिफंगल और यूवी निस्पंदन गुण हैं। जिंक ऑक्साइड नैनोपार्टिकल्स के पर्यायवाची कुछ ऑक्सिडैटम, सिनसिन ऑक्सिकम, स्थायी सफ़ेद, किटोसिन और ऑक्सोसिन (AZoNano, 2013) हैं।.

अनुप्रयोगों

1- दवा

जिंक ऑक्साइड त्वचा की देखभाल के लिए त्वचाविज्ञान में व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला उत्पाद है। संयुक्त राज्य अमेरिका में यह अपने चिंतनशील गुणों के कारण सनस्क्रीन का मुख्य घटक है.

जिंक ऑक्साइड त्वचा को पराबैंगनी (यूवी) किरणों के हानिकारक प्रभावों से बचाने के लिए सबसे सुरक्षित अवयवों में से एक है। यूवी किरणें त्वचा को भेदती हैं और ऊतक को नुकसान पहुंचाती हैं, उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को तेज करती है और त्वचा को सुखाती है.

इन किरणों से त्वचा कैंसर का खतरा भी बढ़ जाता है। सनस्क्रीन जिसमें जिंक ऑक्साइड फिल्टर यूवी किरणें होती हैं, उन्हें त्वचा में घुसने से रोकती हैं और कोशिका को नुकसान पहुंचाती हैं.

जिंक ऑक्साइड त्वचा को ठीक करने में भी प्रभावी है। इसका उपयोग घावों को भरने, सनबर्न से जुड़ी संवेदनशीलता को कम करने और जकड़ी हुई त्वचा को कोमल बनाने के लिए किया जा सकता है.

जो लोग जिंक की कमी वाले हैं वे घावों के धीमे उपचार चक्र का अनुभव करते हैं। जब घाव के क्षेत्र में जस्ता ऑक्साइड लगाया जाता है, तो यह शरीर को अतिरिक्त जस्ता प्रदान करता है, जिसे त्वचा कोशिकाओं की मरम्मत करने की आवश्यकता होती है। जिंक ऑक्साइड घाव क्षेत्र को नम और साफ रखने में मदद करता है.

लोशन और क्रीम जिनमें जिंक ऑक्साइड होता है वे त्वचा के प्रभावी कसैले होते हैं। सतह पर अतिरिक्त तेल को बनने से रोकने के लिए जिंक ऑक्साइड लगाया जा सकता है.

इसे कभी-कभी मुहांसों के उपचार के रूप में प्रयोग किया जाता है - ऐसा माना जाता है कि यह मुंहासों की उपस्थिति को कम करता है और त्वचा की जलन और सूजन को कम करता है, जिससे मुंहासे टूटने की संख्या और गंभीरता कम हो जाती है।.

नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ की रिपोर्ट है कि सामयिक और मौखिक जस्ता मुँहासे के लिए एक सुरक्षित और प्रभावी उपचार प्रतीत होता है (PEARSON, 2015).

जब सामयिक एंटीबायोटिक एरिथ्रोमाइसिन के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है, तो इस आम त्वचा की स्थिति के लिए जिंक मरहम सबसे अच्छा काम कर सकता है.

अपने जीवाणुरोधी और दुर्गन्ध गुणों के कारण, डॉक्टर आमतौर पर डायपर रैश का इलाज जिंक ऑक्साइड मरहम से करते हैं। यह आमतौर पर इष्टतम प्रभावशीलता के लिए हर डायपर परिवर्तन पर लागू किया जाता है.

डायपर क्षेत्र को साफ रखना और जिंक ऑक्साइड मरहम लगाने से पहले त्वचा को पूरी तरह से सूखने की अनुमति देना डायपर रैश की गंभीरता को कम करने में मदद कर सकता है.

अमेरिकन एकेडमी ऑफ डर्मेटोलॉजी के अनुसार, जिंक ऑक्साइड मरहम मेल्स्मा के लक्षणों से राहत दे सकता है। मेल्स्मा त्वचा की एक सामान्य स्थिति है जो चेहरे पर भूरे रंग के धब्बे का कारण बनती है, विशेषकर नाक, गाल, होंठ और माथे पर।.

मेलास्मा के लगभग 90 प्रतिशत मामले महिलाओं में होते हैं। गहरे रंग की त्वचा वाले लोगों में इसका सबसे अधिक बार.

छोटे त्वचा की जलन जैसे कि कट, जलन, खरोंच और ज़हर आइवी अक्सर जिंक ऑक्साइड मरहम में निहित विरोधी भड़काऊ गुणों से लाभान्वित होते हैं। आप प्रभावित त्वचा पर जिंक ऑक्साइड की एक पतली परत लागू कर सकते हैं जितनी बार जलन को राहत देने और उपचार को बढ़ावा देने के लिए आवश्यक है.

त्वचा पर जस्ता ऑक्साइड मरहम के सुरक्षात्मक प्रभाव यह बवासीर के लिए सबसे अच्छा ओवर-द-काउंटर उपचारों में से एक बनाते हैं।

बवासीर गुदा नहर में सूजन वाली नसें होती हैं जो श्रोणि और गुदा क्षेत्रों में अतिरिक्त दबाव के कारण होती हैं। बवासीर आमतौर पर गंभीर नहीं होते हैं, लेकिन महत्वपूर्ण असुविधा का कारण बन सकते हैं (HELLESVIG-GASKELL, 2013).

2- रबर उद्योग

रबड़ उद्योग में 50% से अधिक जस्ता ऑक्साइड का उपयोग किया जाता है। वल्केनाइजेशन प्रक्रिया के माध्यम से, फिनिश में सूजन और घर्षण के लिए उच्च तन्यता ताकत और प्रतिरोध है, और एक व्यापक तापमान सीमा पर लोचदार है.

अपने सरलतम रूप में, सल्फर के साथ रबर को गर्म करके वल्कनीकरण का उत्पादन किया जाता है (एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका, 2018).

वल्केनाइजेशन केमिस्ट्री में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाने वाली दो सामग्रियों को "एक्टिवेटर" के रूप में जाना जाता है, आमतौर पर जिंक ऑक्साइड और स्टीयरिक एसिड.

ये यौगिक जिंक सल्फाइड यौगिक बनाने के लिए एक साथ और त्वरक के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, जो कि सल्फर के अलावा एक डायने इलास्टोमेर के लिए महत्वपूर्ण मध्यवर्ती है और टायर, तलवों जैसे तत्वों का उत्पादन करने के लिए सल्फर बांड का निर्माण करता है। जूता और यहां तक ​​कि हॉकी पक (Gent, 2016).

3- पिगमेंट और पेंट

अलसी के तेल (एक वाहन के रूप में उपयोगी एक सुखाने वाला तेल) के साथ, जस्ता ऑक्साइड का उपयोग 18 वीं शताब्दी के बाद से वर्णक के रूप में किया जाता है, जिसने यूरोपीय पेंट उद्योग का तेजी से विस्तार किया। मूल सफेद वर्णक में जिंक ऑक्साइड, जिंक सल्फाइड, लिथोपोन और टाइटेनियम डाइऑक्साइड (एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका, 1998) शामिल हैं.

4- सौर सेल

एक बहुत महत्वपूर्ण उपयोग यह है कि जिंक ऑक्साइड व्यापक रूप से CIGS सौर कोशिकाओं (Copio Indio Gálio Selenido) में बफर परत के रूप में उपयोग किया जाता है। कुछ वर्तमान प्रयोग कोशिकाओं के लिए अधिकतम उत्पादन शक्ति पर ZnO मोटाई के प्रभाव पर ध्यान केंद्रित करते हैं.

5- पीजोइलेक्ट्रिक

जस्ता ऑक्साइड (ZnO) चालकता के संबंध में एक दिलचस्प सामग्री है। यह वुर्टज़ाइट संरचना में क्रिस्टलीकृत होता है, और इसका संघ आयनिक और सहसंयोजक का मिश्रण होता है। उच्च शुद्धता वाले मोनोक्रिस्टल इन्सुलेटर हैं.

जस्ता ऑक्साइड सभी सामग्रियों का सबसे पीजोइलेक्ट्रिक है और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में ट्रांसड्यूसर के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। (Piezoelectricity दबाव के अधीन होने पर ध्रुवीकरण करने के लिए एक क्रिस्टल की संपत्ति है।)

जस्ता ऑक्साइड क्रिस्टल में शामिल होने पर एक अच्छा अर्धचालक होता है। पॉलीक्रिस्टलाइन सेमीकंडक्टर जस्ता ऑक्साइड सिरेमिक अच्छी तरह से आचरण करते हैं और ओम के नियम का पालन करते हैं.

बेरियम और क्रोमियम जैसे अन्य ऑक्साइड की छोटी मात्रा के अलावा, जस्ता ऑक्साइड सिरेमिक बहुत गैर-ओमिक विद्युत गुण बनाता है

6- अन्य उपयोग

जस्ता ऑक्साइड के अलावा कंक्रीट को संसाधित करने में मदद करता है और पानी के प्रतिरोध में भी सुधार करता है.

जस्ता ऑक्साइड का उपयोग सिगरेट फिल्टर में और अनाज में एक योज्य के रूप में किया जाता है। इसका उपयोग फोटोोग्राफिक शीट के रूप में और एंटीकोर्सिव के रूप में जेरोग्राफी में भी किया जाता है.

उच्च गुणवत्ता वाले जस्ता ऑक्साइड का भविष्य निस्संदेह आकर्षक होगा। गैर-औषधीय अनुप्रयोगों के लिए संभावित अग्रिम भी वर्तमान औषधीय उपयोगों से अधिक है.

नैनोरोड जिंक ऑक्साइड, स्पिनट्रोनिक और पीजोइलेक्ट्रिक सेंसर बहुत ही आशाजनक क्षेत्र हैं और जिन्हें भविष्य में बहुत दूर नहीं जाना चाहिए.

संदर्भ

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