Il bromuro di zinco (ZnBr2) è un composto chimico. È composto da elementi zinco e bromo. Viene utilizzato in varie applicazioni come fluidi di trivellazione petrolifera e soluzioni elettrolitiche.
| Nome IUPAC | Bromuro di zinco |
| Formula molecolare | ZnBr2 |
| numero CAS | 7699-45-8 |
| Sinonimi | Dibromuro di zinco, bromuro di zinco (II). |
| InChI | InChI=1S/2BrH.Zn/h2*1H;/q;;+2/p-2 |
Proprietà del bromuro di zinco
Formula di bromuro di zinco
La formula del dibromuro di zinco è ZnBr2. È costituito da un atomo di zinco (Zn) e due atomi di bromo (Br). Questo composto è formato dalla combinazione di questi elementi.
Massa molare del bromuro di zinco
Il dibromuro di zinco ha una massa molare di circa 225,19 g/mol. Questo valore si calcola sommando le masse atomiche di un atomo di zinco e due atomi di bromo presenti nel composto.
Punto di ebollizione del bromuro di zinco
Il punto di ebollizione del dibromuro di zinco è di circa 464°C (867°F). A questa temperatura il composto passa dallo stato liquido allo stato gassoso. Questo alto punto di ebollizione lo rende adatto per alcune applicazioni industriali.
Punto di fusione del bromuro di zinco
Il dibromuro di zinco ha un punto di fusione di circa 394°C (741°F). Questa è la temperatura alla quale il composto solido passa allo stato liquido. Il punto di fusione relativamente alto è dovuto alle forti interazioni tra gli atomi di zinco e bromo.
Densità del bromuro di zinco g/mL
La densità del dibromuro di zinco è di circa 4,20 g/mL. Questo valore indica la massa del composto per unità di volume. L’elevata densità suggerisce che il dibromuro di zinco è relativamente pesante rispetto al suo volume.
Peso molecolare del bromuro di zinco
Il peso molecolare del dibromuro di zinco è di circa 225,19 g/mol. Questo valore rappresenta la somma dei pesi atomici di tutti gli atomi in una singola molecola del composto.
Struttura del bromuro di zinco
Il dibromuro di zinco ha una struttura cristallina. Forma una rete in cui i cationi zinco (Zn2+) sono circondati da anioni bromuro (Br-) in uno schema ripetuto. Questa struttura contribuisce alle proprietà e al comportamento del composto.
Solubilità del bromuro di zinco
Il dibromuro di zinco è molto solubile in acqua. Quando aggiunto all’acqua, si dissocia in cationi zinco e anioni bromuro, formando una soluzione. Questa solubilità è vantaggiosa in una varietà di applicazioni, compreso il suo utilizzo come elettrolita nelle batterie e nella formulazione di fluidi di perforazione per l’industria petrolifera.
| Aspetto | Solido bianco |
| Peso specifico | 4,20 g/ml |
| Colore | Incolore |
| Odore | Inodore |
| Massa molare | 225,19 g/mole |
| Densità | 4,20 g/ml |
| Punto di fusione | 394°C (741°F) |
| Punto di ebollizione | 464°C (867°F) |
| Punto flash | Non applicabile |
| solubilità in acqua | Molto solubile, si dissocia in cationi zinco e anioni bromuro |
| Solubilità | Solubile in acqua |
| Pressione del vapore | Non ben definito |
| Densità del vapore | Non applicabile |
| pKa | ~3.8 |
| pH | Acido |
Sicurezza e pericoli del bromuro di zinco
Il dibromuro di zinco presenta alcuni rischi per la sicurezza. Può causare irritazione alla pelle e agli occhi al contatto. L’inalazione della polvere o dei vapori può causare disturbi respiratori. È fondamentale maneggiarlo con cura, indossando dispositivi di protezione come guanti e occhiali. In caso di contatto con la pelle lavare con acqua e consultare un medico se l’irritazione persiste. In caso di ingestione, consultare immediatamente un medico. Tenerlo lontano da materiali incompatibili, acidi e basi forti. Conservare in un’area ben ventilata, lontano da fiamme libere o fonti di calore. Nel complesso, è fondamentale seguire adeguate misure di sicurezza quando si ha a che fare con il dibromuro di zinco al fine di evitare potenziali rischi.
| Simboli di pericolo | Corrosivo, Nocivo per ingestione |
| Descrizione della sicurezza | Evitare il contatto con la pelle e gli occhi. Indossare indumenti e guanti protettivi. In caso di contatto, risciacquare abbondantemente. L’inalazione di polvere/vapore può causare irritazione respiratoria. Conservare in un’area ben ventilata. Non disperdere nell’ambiente. Smaltitelo correttamente. |
| Numeri di identificazione delle Nazioni Unite | UN3264 |
| Codice SA | 28275900 |
| Classe di pericolo | 8 (Sostanze corrosive) |
| Gruppo di imballaggio | II |
| Tossicità | Moderatamente tossico |
Metodi per la sintesi del bromuro di zinco
Il dibromuro di zinco può essere sintetizzato con vari metodi. Un metodo comune consiste nel far reagire l’ossido di zinco (ZnO) con l’acido bromidrico (HBr) . La reazione produce dibromuro di zinco e acqua:
ZnO + 2HBr → ZnBr2 + H2O
Un altro approccio è la reazione diretta dello zinco metallico con il bromo gassoso (Br2). Questo metodo fornisce il dibromuro di zinco:
Zn + Br2 → ZnBr2
Il dibromuro di zinco può anche essere preparato trattando il carbonato di zinco (ZnCO3) con acido bromidrico :
ZnCO3 + 2HBr → ZnBr2 + H2O + CO2
Inoltre, la reazione dell’ossido di zinco con il gas di bromuro di idrogeno (HBr) può generare dibromuro di zinco:
ZnO + 2HBr → ZnBr2 + H2O
Questi metodi di sintesi portano alla formazione di dibromuro di zinco, un composto essenziale con varie applicazioni industriali, compreso il suo utilizzo in soluzioni elettrolitiche e fluidi di trivellazione petrolifera.
Usi del bromuro di zinco
Il dibromuro di zinco trova diverse importanti applicazioni in tutti i settori grazie alle sue proprietà uniche:
- Sintesi chimica: ZnBr2 funge da catalizzatore nelle reazioni chimiche. Promuove reazioni specifiche nella sintesi organica e nei processi di produzione farmaceutica.
- Fotografia: in alcuni processi fotografici, ZnBr2 agisce come un materiale sensibile alla luce, contribuendo alla produzione di carte e pellicole fotografiche.
- Industria petrolifera e del gas: ZnBr2 svolge un ruolo centrale nei fluidi di perforazione di petrolio e gas, mantenendo la pressione, prevenendo le esplosioni dei pozzi e stabilizzando la perforazione.
- Elettrolita della batteria: alcuni tipi di batterie, comprese le batterie a flusso di zinco-bromo, utilizzano ZnBr2 come elettrolita, utilizzato nei sistemi di accumulo di energia e di alimentazione di backup.
- Innovazioni medicinali: i ricercatori stanno esplorando il potenziale di ZnBr2 nei prodotti farmaceutici e medicinali grazie alle sue proprietà antimicrobiche, considerando le applicazioni nella guarigione delle ferite e nel controllo delle infezioni.
- Miglioramento dei tessuti: ZnBr2 trova impiego nella tintura e nella stampa dei tessuti aiutando ad attaccare coloranti specifici ai tessuti, migliorando così la solidità del colore.
- Formulazioni ritardanti di fiamma: ZnBr2 diventa un additivo nelle formulazioni ritardanti di fiamma per plastica e tessuti, riducendo efficacemente l’infiammabilità di questi materiali.
- Trattamento superficiale dei metalli: ZnBr2 partecipa ai trattamenti superficiali dei metalli, utilizzati nei processi di pulizia e incisione che preparano le superfici per successivi rivestimenti o trattamenti.
La natura versatile di ZnBr2 lo rende una sostanza preziosa in vari campi, contribuendo ai progressi tecnologici e ai processi industriali.
Domande:
D: Il bromuro di zinco è solubile?
R: Sì, il dibromuro di zinco è altamente solubile in acqua.
D: Il bromuro di zinco è ionico o covalente?
R: Il dibromuro di zinco è un composto ionico.
D: Che aspetto ha il bromuro di zinco?
R: Il dibromuro di zinco appare come un solido cristallino bianco.
D: Qual è la formula del bromuro di zinco?
R: La formula del dibromuro di zinco è ZnBr2.
D: ZnBr2 è solubile in acqua?
R: Sì, ZnBr2 è solubile in acqua.
D: Cos’è ZnBr2?
R: ZnBr2 è un composto chimico, dibromuro di zinco.
D: ZnBr2 è ionico o molecolare?
R: ZnBr2 è di natura ionica.
D: Quale massa di ZnBr2 potresti preparare da 1,00 g di zinco?
R: Puoi preparare 1,76 g di ZnBr2 da 1,00 g di zinco.
D: ZnBr2 si dissolve completamente in acqua?
R: Sì, ZnBr2 si dissolve completamente in acqua.
D: Quali prodotti si formano al catodo durante l’elettrolisi di una soluzione acquosa di ZnBr2?
R: Al catodo, durante l’elettrolisi di ZnBr2 si forma zinco metallico.
D: Cosa rimane quando ZnBr2 viene sciolto in acqua?
R: Quando ZnBr2 viene sciolto in acqua, gli ioni Zn²⁺ e gli ioni bromuro (Br⁻) rimangono nella soluzione.