Θειικός ψευδάργυρος

\( \require{mhchem} \)

Ο θειικός ψευδάργυρος είναι ανόργανη χημική ένωση, και συγκεκριμένα άλας του ψευδαργύρου. Ο χημικός τύπος του είναι ZnSO₄ (στην άνυδρη μορφή του, διότι ως «θειικός ψευδάργυρος» αναφέρονται και τρεις ένυδρες μορφές του άλατος). Παλαιότερα ήταν γνωστό και με την ονομασία «λευκό βιτριόλι». Σε κανονικές συνθήκες είναι ένα άχρωμο στερεό, που αποτελεί συνηθισμένη πηγή ιόντων ψευδαργύρου[1].

Ο θειικός ψευδάργυρος περιλαμβάνεται στον Πρότυπο Κατάλογο Βασικών Φαρμάκων του ΠΟΥ του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας, που περιέχει τις σημαντικότερες ουσίες που χρειάζονται σε ένα σύστημα υγείας[2].

Φυσικές ιδιότητες

Σε κανονικές συνθήκες ο θειικός ψευδάργυρος είναι άχρωμο στερεό (λευκή σκόνη). Είναι άοσμος και άγευστος. Το μοριακό βάρος του στην άνυδρη μορφή του είναι 161,47. Η πυκνότητά του στην άνυδρη μορφή είναι 3,54 γραμμάρια ανά cm³, ενώ στην πλέον ένυδρη μορφή του (ZnSO₄·7H₂) έχει πυκνότητα 2,072 γραμμάρια/cm³.

Το σημείο τήξεως του άνυδρου ZnSO₄ είναι περίπου 680 °C (δεν είναι δυνατό να καθορισθεί με ακρίβεια επειδή διασπάται), του ZnSO₄·7H₂ είναι 100 °C και του ZnSO₄·6H₂ είναι 70 °C (επίσης διασπάται). Το σημείο βρασμού είναι περίπου 740 °C για την άνυδρη μορφή και περίπου 280 °C για την ZnSO₄·7H₂ (διασπάται).

Ο θειικός ψευδάργυρος είναι πολύ ευδιάλυτος στο νερό, με διαλυτότητα 577 γραμμάρια ανά λίτρο στους 20 °C (η άνυδρη μορφή). Διαλύεται επίσης σε αλκοόλες.

Ο δείκτης διάθλασης του άνυδρου ZnSO₄ είναι 1,658, ενώ του ZnSO₄·7H₂ είναι 1,4357.

Παραγωγή και αντιδράσεις

Ο θειικός ψευδάργυρος παράγεται από την επίδραση διαλύματος θειικού οξέος σε ψευδάργυρο:

Zn + H₂SO₄ + 7 H₂O → ZnSO₄(H₂O)₇ + H₂

Ο θειικός ψευδάργυρος φαρμακευτικής ποιότητας όμως παρασκευάζεται από οξείδιο του ψευδαργύρου υψηλής καθαρότητας:

ZnO + H₂SO₄ + 6 H₂O → ZnSO₄(H₂O)₇

Στο εργαστήριο μπορεί επίσης να παρασκευασθεί με την προσθήκη στερεού ψευδαργύρου σε διάλυμα θειικού χαλκού:

Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu

Σε υδατικό διάλυμα όλες οι μορφές του θειικού ψευδαργύρου συμπεριφέρονται με τον ίδιο ακριβώς τρόπο. Τα διαλύματα αυτά αποτελούνται από το υδρομεταλλικό σύμπλεγμα [Zn(H₂O)₆]²⁺ και ανιόντα SO₄^2-. Με επίδραση σε αυτά διαλυμάτων που περιέχουν ιόντα βαρίου σχηματίζεται θειικό βάριο:

ZnSO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + ZnCl₂

Με δυναμικό οξειδοαναγωγής -0,76, ο δισθενής ψευδάργυρος ανάγεται με δυσκολία.

Θερμαινόμενος πάνω από τους 680 °C, ο θειικός ψευδάργυρος αποσυντίθεται σε αέριο διοξείδιο του θείου και σε καπνό οξειδίου του ψευδαργύρου, αμφότερα βλαβερά για την υγεία^[3].

Εφαρμογές

Ο ένυδρος θειικός ψευδάργυρος, ιδιαίτερα ο επτάυδρος, είναι αυτός που χρησιμοποιείται κυρίως εμπορικά. Η κυριότερη εφραμογή του είναι στην παραγωγή ρεγιόν («τεχνητό μετάξι»). Αποτελεί επίσης μία πρόδρομη ένωση για το χρώμα lithopone (λευκό). Ο θειικός ψευδάργυρος χρησιμοποιείται ως πηγή ψευδαργύρου στις ζωοτροφές, τα λιπάσματα και τους αγροτικούς ψεκασμούς. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί, όπως και πολλές άλλες ενώσεις του ψευδαργύρου, για την παρεμπόδιση της αναπτύξεως βρύων στις σκεπές[4]. Χρησιμοποιείται ακόμα ως ηλεκτρολύτης για την επιψευδαργύρωση, ως υπόστρωμα (mordant) για τη βαφή υφασμάτων, ως συντηρητικό για δέρματα και δορές (τομάρια). Στην ιατρική χορηγείται ως στυπτική ουσία και ως φάρμακο για την πρόκληση εμέτου[1].

Ορυκτά

Ο ένυδρος θειικός ψευδάργυρος ZnSO₄·7H₂O είναι γνωστός ως το ορυκτό γοσλαρίτης. Ο ZnSO₄ απαντάται και στη σύνθεση αρκετών άλλων ορυκτών, όπως ο ψευδαργυρομελαντερίτης: (Zn,Cu,Fe)SO₄·7H₂O (διαφέρει στη δομή του από τον γοσλαρίτη). Οι υπόλοιπες ένυδρες μορφές του θειικού ψευδαργύρου (με λιγότερα μόρια νερού) είναι σπάνιες στη φύση: (Zn,Fe)SO₄·6H₂O (μπιανκίτης), (Zn,Mg)SO₄·4H₂O (βοϋλεΐτης) και (Zn,Mn)SO₄·H₂O (γκανινγκίτης).

Ασφάλεια

Η σκόνη του θειικού ψευδαργύρου είναι ερεθιστική για τα μάτια. Η κατάποση μικρών ποσοτήτων της ουσίας θεωρείται ακίνδυνη και, όπως προαναφέρθηκε, ο θειικός ψευδάργυρος προστίθεται στις ζωοτροφές ως πηγή ψευδαργύρου (μέταλλο-ιχνοστοιχείο που είναι απαραίτητο για τη διατήρηση κάθε μορφής ζωής), σε περιεκτικότητες μέχρι και εκατοντάδες μιλιγκράμ ανά χιλιόγραμμο ζωωτροφής. Η λήψη μεγάλων ποσοτήτων προκαλεί στομαχική διαταραχή με ναυτία και έμετο [5].
Παραπομπές

Dieter M. M. Rohe, Hans Uwe Wolf "Zinc Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2005, Wiley-VCH, Weinheim. doi: 10.1002/14356007.a28 537
«WHO Model List of EssentialMedicines» (PDF). World Health Organization. Οκτωβρίου 2013. Ανακτήθηκε στις 22 Απριλίου 2014.
«Zinc Sulphate Zinc Sulfate MSDS Sheet of Manufacturers». Mubychem.com. 5 Μαΐου 2013. Ανακτήθηκε στις 8 Ιουνίου 2013.
"Moss on Roofs," Community Horticultural Fact Sheet #97, Washington State University King County Extension, [1] Αρχειοθετήθηκε 2015-12-22 στο Wayback Machine.
European Food Safety Authority (EFSA), "Scientific Opinion on safety and efficacy of zinc compounds (E6) as feed additives for all animal species: Zinc sulphate monohydrate", Φεβρ. 2012 [2]

Εγκυκλοπαίδεια Χημείας

Κόσμος

Αλφαβητικός κατάλογος

Hellenica World - Scientific Library

Από τη ελληνική Βικιπαίδεια http://el.wikipedia.org . Όλα τα κείμενα είναι διαθέσιμα υπό την GNU Free Documentation License