氧化鋅

人類很早便學會了使用氧化鋅作塗料或外用醫藥，但人類發現氧化鋅的歷史已經很難追溯。

羅馬人早在公元前200年便學會用銅和含氧化鋅的鋅礦石反應制作黃銅。氧化鋅在豎爐中化作鋅蒸汽，滾進煙道發生反應。迪奧斯科裏季斯同樣對此有所介紹。

公元12世紀起，印度人認識了鋅和鋅礦，並開始用原始的方式冶鋅。冶鋅技術在17世紀傳入中國。1743年，英國布里斯托爾建立了歐洲第一個鋅冶煉工廠。

氧化鋅的另一主要用途是用作塗料，1834年，首次成為水彩顏料，但其難溶於油。不過很快問題就由新的氧化鋅生產工藝解決。1845年，勒克萊爾開始在巴黎大規模生產鋅白油畫顏料，到1850年，氧化鋅在整個歐洲流行開來。氧化鋅的純淨度很高，以至於在19世紀末， 一些藝術家在畫上塗滿鋅白作為底色，然而這些畫作經過百年後都出現了裂紋。

在20世紀後半期，氧化鋅多用在橡膠工業。在20世紀70年代，氧化鋅的第二大用途是複印紙添加劑，但在21世紀氧化鋅作複印紙添加劑的做法已經被淘汰。

島根大學中村守彥教授領導的研究小組合成了直徑約10納米的氧化鋅微粒，並通過特殊處理使微粒具備熒光物質的特性。這種納米粒子發光比較穩定，發光時間可持續24小時以上，但生產成本不到綠色熒光蛋白的百分之一。

2008年11月1日至15日，研究人員給實驗鼠餵食結合了這種粒子的蛋白質，成功拍攝到粒子在實驗鼠體內發光的影像。

日本島根大學2008年11月18日宣佈開發出一種在光線照射下能發出熒光的氧化鋅納米粒子，其發光穩定且安全，可應用於尖端醫療領域。

密度：5.6g/cm³

熔點：1975℃

沸點：2360℃

折射率：2.008~2.029

外觀：白色粉末

溶解性：不溶於水、乙醇，溶於酸、氫氧化鈉水溶液、氯化銨 ^[2] 

氧化鋅是一種著名的白色的顏料，俗名叫鋅白。它的優點是遇到H₂S氣體不變黑，因為ZnS也是白色的。在加熱時，ZnO由白、淺黃逐步變為檸檬黃色，當冷卻後黃色便退去，利用這一特性，把它摻入油漆或加入温度計中，做成變色油漆或變色温度計。因ZnO有收斂性和一定的殺菌能力，在醫藥上常調製成軟膏使用，ZnO還可用作催化劑。

化學反應式：跟NaOH反應：ZnO+2NaOH+H₂O=Na₂[Zn(OH)₄]

疏水參數計算參考值（XlogP）：無

氫鍵供體數量：0

氫鍵受體數量：1

可旋轉化學鍵數量：0

互變異構體數量：0

拓撲分子極性表面積：17.1

重原子數量：2

表面電荷：0

複雜度：2

同位素原子數量：0

確定原子立構中心數量：0

不確定原子立構中心數量：0

確定化學鍵立構中心數量：0

不確定化學鍵立構中心數量：0

共價鍵單元數量：1 ^[2] 

1、在橡膠或電纜工業工業中用作天然橡膠、合成橡膠及乳膠的硫化活性劑、補強劑及着色劑，以使橡膠具有良好的耐腐蝕性，抗撕裂性和彈性。白色膠的着色劑和填充劑，在氯丁橡膠中用作硫化劑，顆粒細小者（粒徑0.1μm左右）可用作聚烯烴或聚氯乙烯等塑料的光穩定劑。

2、有機合成催化劑、脱硫劑，

3、在化肥工業中對原料氣作精脱硫用，用於合成氨、石油、天然氣化工原料氣的脱硫，甲醇和制氫等工業原料氣、油的深度脱硫淨化過程，

4、用作分析試劑、基準試劑、熒光劑和光敏材料的基質

5、用於靜電濕法複印、幹法轉印、激光傳真通訊、電子計算機的靜電記錄及靜電製版檔

6、用於塑料行業、防曬化妝品系列產品、特殊陶瓷製品、特種功能塗料以及紡織衞生加工等

7、製藥，用作收斂藥，用於制軟膏、鋅糊、橡皮膏

8、用作白色顏料，着色力不及二氧化鈦及立德粉。用於ABS樹脂、聚苯乙烯、環氧樹脂、酚醛樹脂、氨基樹脂和聚氯乙烯及油漆和油墨的着色。用於顏料鋅鉻黃、醋酸鋅、碳酸鋅、氯化鋅等的製造。

9、電子激光材料、熒光粉、催化劑、磁性材料製造

10、還用於漆布、化妝品、搪瓷、皮革等的生產。

11、用於印染、造紙、火柴、醫藥工業、玻璃工業等。

12、氧化鋅是飼料營養強化劑，適用於在飼料加工中作鋅的補充劑。

氧化鋅是一種重要而且使用廣泛的物理防曬劑，屏蔽紫外線的原理為吸收和散射。氧化鋅屬於N型半導體，價帶上的電子可以接受紫外線中的能量發生躍遷，這也是它們吸收紫外線的原理。而散射紫外線的功能就和材料的粒徑相關，當尺寸遠小於紫外線的波長時，粒子就可以將作用在其上的紫外線向各個方向散射，從而減小照射方向的紫外線強度。此外，如果這原料的粒徑過大，塗在皮膚上會出現不自然的白化現象。因此納米級微粒與通常尺寸相比有着顯着的優勢。

納米氧化鋅是穩定的化合物，可以提供廣譜的紫外保護（UVA和UVB），同時還有抗菌和抗炎的作用，幾乎在各國對防曬劑的評價中都是最安全有效的成分。但它們特別小的尺寸，使得它們有更高的化學活性，也可能被人體吸收，從而對人體和環境有着潛在的危害，因此對於納米級氧化鋅的使用還存在着很大的爭議。比如歐盟在2004年的時候説納米氧化鋅會被吸收，而且可能會引起DNA損傷。澳大利亞在2006年一份綜述中稱不認為納米粒子在皮膚中有吸收。而美國DNA1999年批准氧化鋅的使用，但認為納米氧化鋅存在安全問題而不允許使用，而在2006年批准納米氧化鋅作為一個新的有效成分。

納米微粒最令人擔憂的地方就是它會釋放出自由基，這會增加氧化壓力，從而損傷體內的蛋白、酯類和DNA。鈦產生的氫氧自由基可能會對DNA和細胞產生損傷，鋅產生氫氧自由基可能會損害皮膚中的DNA和細胞結構。另外，當你抹了防曬霜洗臉或是游泳，又或者是使用帶防曬係數的唇膏，就存在着很大的可能將其中含有的納米級的防曬劑直接通過吃下去，這樣人體是可以直接吸收的。有研究表明腸子能夠吸收二氧化鈦粒子的直徑在150-500nm（略高於納米水平，相當於微米粒子，這種尺寸的粒子防曬劑中也有使用），隨後這些粒子還可以到達肝臟和脾臟。關於納米粒子是否能通過皮膚直接進入血液還存在爭議。通過在動物和人手上的實驗表明，納米氧化鋅有1.5-2.3%的吸收。但也有人認為人手上的皮膚遠比嘴唇、眼瞼、大腿內側、腋下等地方要厚實的多，而且如果皮膚破損處的吸收狀況也會不同，很快下結論這種粒子幾乎零吸收是過於草率的，缺乏更多的實驗證據。 ^[1] 

本品按熾灼至恆重後計算，含ZnO不得少於99.0%。

本品為白色至極微黃白色的無砂性細微粉末，無臭，在空氣中能緩緩吸收二氧化碳。

本品在水或乙醇中不溶，在稀酸中溶解。

1、取本品，加強熱，即變成黃色，放冷，黃色即消失。

2、本品的稀鹽酸溶液顯鋅鹽的鑑別反應（通則0301）。

取本品1.0g，加新沸的熱水10mL，振搖5分鐘，放冷，濾過，濾液加酚酞指示液2滴，如顯粉紅色，加鹽酸滴定液（0.1mol/L）0.10mL，粉紅色應消失。

取本品1.0g，加稀鹽酸適量使溶解，依法檢查（通則0802），與標準硫酸鉀溶液0.5mL製成的對照液比較，不得更深（0.005%）。

取本品2.0g，加水10mL混合後，加稀硫酸30mL，置水浴上加熱，不得發生氣泡，攪拌後，溶液應澄清。

取本品約1.0g，精密稱定，在800℃熾灼至恆重，減失重量不得過1.0%。

取本品0.40g，加稀鹽酸8mL、水15mL與硝酸2滴，煮沸5分鐘使溶解，放冷，加水適量使成50mL，混勻後，取出25mL，加水10mL，依法檢查（通則0807），與標準鐵溶液1.0mL製成的對照液比較 ，不得更深（0.005%）。

取本品2.0g，加水20mL攪勻後，加冰醋酸5mL，置水浴上加熱溶解後，放冷，濾過，濾液加鉻酸鉀指示液5滴，不得發生渾濁。

取本品1.0g，加鹽酸5mL與水23mL使溶解，依法檢查（通則0822第一法），應符合規定（0.0002%）。

取本品約0.1g，精密稱定，加稀鹽酸2mL使溶解，加水25mL，加0.025%甲基紅的乙醇溶液1滴，滴加氨試液至溶液顯微黃色，加水25mL、氨-氯化銨緩衝液（pH10.0）10mL與銘黑T指示劑少許，用乙二胺四醋酸二鈉滴定液（0.05mol/L）滴定至溶液由紫色轉變為純藍色。每1mL乙二胺四醋酸二鈉滴定液（0.05mol/L）相當於4.069mg的ZnO。

收斂藥。

密封保存。

氧化鋅軟膏。 ^[3] 

大鼠腹腔注射LD₅₀：240mg/kg。有毒。中毒者會出現食慾不佳、煩渴、疲倦等許多症狀，重者會出現肺間質水腫，肺泡上皮破壞。

吸入氧化鋅煙塵4～8h後，可出現金屬煙熱。

中毒者會出現食慾不佳、煩渴、疲倦、胸悶及壓痛、嗜睡、乾咳、並會出現體温升高、瞳孔擴大、結膜及咽部、面部充血、糖尿，有時還出現肝大。重者出現肺間質水腫，肺泡上皮破壞。

1、由碳酸鋅煅燒而得。 ZnCO₃=ZnO+CO₂↑

2、由氫氧化鋅煅燒分解而得。

3、由粗氧化鋅冶煉成鋅，再經高温空氣氧化而成。

4、由熔融鋅氧化而得。

5、採用的方法有經鋅錠為原料的間接法（也稱法國法），以鋅礦石為原料的直接法（也稱美國法）和濕法三種。

反應方程式：2Zn+O₂=2ZnO

操作方法：將電解法制得的鋅錠加熱至600～700℃熔融後，置於耐高温坩堝內，使之1250～1300℃高温下熔融氣化，導入熱空氣進行氧化，生成的氧化鋅經冷卻、旋風分離，將細粒子用布袋捕集，即製得氧化鋅成品。

直接法。反應方程式：

C+O₂=CO₂

CO₂+C=2CO

ZnO+CO=Zn（蒸氣）+CO₂

Zn（蒸氣）+CO+O₂=ZnO+CO₂

操作方法：將焙燒鋅礦粉（或含鋅物料）與無煙煤（或焦炭悄）、石灰石按1：0.5：0.05比例配製成球。在1300℃經還原冶煉，礦粉中氧化鋅被還原成鋅蒸氣，再通入空氣進行氧化，生成的氧化鋅經捕集，製得氧化鋅成品。

用鋅灰與硫酸反應生成硫酸鋅，再將其分別與碳酸鈉和氨水反應，以製得的碳酸鋅和氫氧化鋅為原料製氧化鋅。反應方程式如下：

Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑

ZnSO₄+Na₂CO₃=ZnCO₃↓+Na₂SO₄

ZnSO₄+2NH₃·H₂O=Zn(OH)₂↓+(NH₄)₂SO₄

以碳酸鋅為原料，經水洗、乾燥、煅燒、粉碎製得產品氧化鋅。ZnCO₃→ZnO+CO₂↑

以氫氧化鋅為原料，經水洗沉澱、乾燥、煅燒、冷卻、粉碎製得產品氧化鋅。Zn(OH)₂→ZnO+H₂O

呼吸系統防護：作業工人建議佩戴防塵口罩。

眼睛防護：必要時可採用安全面罩。

防護服：穿緊袖工作服，長筒膠鞋。

手防護：戴防護手套。

隔離泄漏污染區，周圍設警告標誌，建議應急處理人員戴好口罩、護目鏡，穿工作服。小心掃起，避免揚塵，倒至空曠地方深埋。也可以用大量水沖洗，經稀釋的洗水放入廢水系統。如大量泄漏，收集回收或無害處理後廢棄。

皮膚接觸：用肥皂水及清水徹底沖洗。就醫。

眼睛接觸：拉開眼瞼，用流動清水沖洗15分鐘。就醫。

吸入：脱離現場至空氣新鮮處。就醫。

食入：誤服者，口服牛奶、豆漿或蛋清，洗胃。就醫。

S7/9：Keep container tightly closed and in a well-ventilated place

保持容器嚴格密閉，置於通風良好的場所。

S60：This material and its container must be disposed of as hazardous waste.

該物質及其容器須作為危險性廢料處置。

S61：Avoid release to the environment. Refer to special instructions / safety data sheets.

避免釋放至環境中。參考特別説明/安全數據説明書。

R50/53：Very toxic to aquatic organisms， may cause long-term adverse effects in the aquatic environment.

對水生生物有極高毒性，可能對水體環境產生長期不良影響。