Хлорид цинка ZnCl: технические характеристики и применение
Хлорид цинка ZnCl — неорганическое соединение, представляющее собой белые гигроскопичные кристаллы или гранулы. Технический продукт выпускается в виде порошка, чешуек или концентрированного водного раствора. Температура плавления безводной соли — 290 C, плотность — 2,91 г/см. Растворимость в воде при 20 C — 432 г на 100 г воды, что обеспечивает высокую концентрацию рабочих растворов. Водные растворы имеют кислую реакцию: pH 1 %-го раствора — 4–5. Соединение образует кристаллогидраты с различным содержанием воды, устойчивые в широком диапазоне температур.
Технические параметры
| Показатель | Безводный ZnCl | Раствор 50 % | Раствор 60 % | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля ZnCl, % | 98,0 | 50 1 | 60 1 | титрование |
| Плотность, г/см | 2,91 | 1,55 | 1,68 | ареометр |
| pH раствора | 4–5 | 3–4 | 2–3 | pH-метр |
| Сульфаты, % | 0,01 | 0,01 | 0,01 | гравиметрия |
| Железо, % | 0,001 | 0,001 | 0,001 | фотометрия |
Области применения
- Флюсование при пайке: активирует поверхность меди, латуни и стали, разрушая оксидные плёнки при 200–350 C.
- Электролиты для гальванического цинкования: обеспечивают плотность тока 1–5 А/дм и равномерное покрытие.
- Антисептическая пропитка древесины: защита шпал, столбов ЛЭП и мостовых конструкций от биокоррозии.
- Осушение природного газа и технологических газов в абсорбционных установках.
- Производство активированного угля: катализатор при термообработке целлюлозного сырья.
- Вулканизация каучуков: активатор ускорителей в резинотехнических изделиях.
Условия эксплуатации и хранения
Безводный ZnCl хранят в герметичной таре из оцинкованной стали или полиэтилена, поскольку вещество активно поглощает влагу из воздуха. Растворы перевозят в гуммированных ёмкостях или контейнерах из ПВХ. При работе с расплавом (температура выше 290 C) применяют футерованное оборудование — керамику или графит. Материалы, контактирующие с хлоридом цинка, должны обладать кислотостойкостью: нержавеющая сталь 12Х18Н10Т, фторопласт, полипропилен. Соединение коррозионно активно по отношению к алюминию и его сплавам.
Меры безопасности
ZnCl относится к веществам 2-го класса опасности. При попадании на кожу вызывает химические ожоги, пары при нагреве раздражают дыхательные пути. Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны — 1 мг/м. Работы проводят в резиновых перчатках, защитных очках и респираторах с фильтрами типа А. При разливе раствор нейтрализуют кальцинированной содой или известью.
Вопросы и ответы
Какая температура плавления у безводного хлорида цинка?
Температура плавления безводного ZnCl составляет 290 C, температура кипения — 732 C. При нагреве выше 400 C наблюдается заметное давление паров, что требует вентиляции рабочей зоны.
Чем отличается безводный ZnCl от раствора?
Безводный продукт содержит не менее 98 % основного вещества и используется там, где вода недопустима — в флюсах для пайки, при осушении газов. Растворы с концентрацией 50–60 % удобны для гальванических ванн и пропитки древесины.
Какой материал ёмкостей подходит для хранения растворов ZnCl?
Применяют полиэтилен, полипропилен, ПВХ, фторопласт, а также сталь с гуммированным или эмалевым покрытием. Углеродистая сталь без покрытия и алюминий недопустимы из-за интенсивной коррозии.
При каких температурах проводят пайку с флюсом на основе ZnCl?
Активное флюсующее действие проявляется в интервале 200–350 C. Для мягких припоев (ПОС-61, ПОС-40) достаточно 220–280 C, для твёрдых — до 350 C. Выше 400 C начинается интенсивное испарение соли.
