Zinkchlorid

Kristallstruktur
Struktur von Zinkchlorid
Struktur von α-Zinkchlorid: Vorlage:Farbe Zn2+ 0 Vorlage:Farbe Cl−
Allgemeines
Name	Zinkchlorid
Andere Namen	Zink(II)-chlorid Zinkchlorür Chlorzink Salzsaures Zink Zincum chloratum (lateinisch) Vorlage:INCI
Verhältnisformel	ZnCl2
Kurzbeschreibung	weißes, körniges Pulver aus hexagonal-rhomboedrischen Blättchen<ref name="roempp">Eintrag zu Zinkchlorid. In: Römpp Online. Georg Thieme VerlagVorlage:Abrufdatum</ref>
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer 231-592-0 ECHA-InfoCard 100.028.720 PubChem 5727 DrugBank DB14533 Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	136,29 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	2,91 g·cm−3 (25 °C)<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref>
Schmelzpunkt	290 °C<ref name="GESTIS" />
Siedepunkt	732 °C<ref name="GESTIS" />
Löslichkeit	sehr gut in Wasser (851 g·l−1 bei 20 °C)<ref name="GESTIS" /> löslich in Ethanol, Diethylether, Aceton, Glycerin und Pyridin<ref name="roempp" />
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),<ref name="CLP_100.028.720">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der Datenbank ECHA CHEM der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA)Vorlage:Abrufdatum Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.</ref> ggf. erweitert<ref name="GESTIS" /> Gefahrensymbol Gefahrensymbol Gefahrensymbol Gefahr H- und P-Sätze H: 302​‐​314​‐​410 P: 273​‐​280​‐​301+330+331​‐​305+351+338​‐​308+310<ref name="GESTIS" />
MAK	Schweiz: 1 mg·m−3 (gemessen als alveolengängiger Staub)<ref>Schweizerische Unfallversicherungsanstalt (Suva): Grenzwerte – Aktuelle MAK- und BAT-Werte (Suche nach 7646-85-7 bzw. Zinkchlorid)Vorlage:Abrufdatum</ref>
Toxikologische Daten	350 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)<ref name="Merck">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei MerckVorlage:Abrufdatum</ref>
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Zinkchlorid (ZnCl₂) ist ein weißes, körniges Pulver, das beim Erhitzen von Zink in Chlor oder von Zinksulfat mit Calciumchlorid, auch bei der Reaktion von Zink, Zinkoxid oder Zinkblende mit Salzsäure entsteht.

Geschichte

Zinkchlorid wurde 1648 von Johann Rudolph Glauber aus Galmei und 1741 von Johann Heinrich Pott aus Zink dargestellt.

Gewinnung und Darstellung

Zur Darstellung von reinem Zinkchlorid setzt man Zink mit Salzsäure um, wobei das Metall zuletzt im Überschuss vorhanden sein muss, behandelt die Lösung mit Chlor, um Verunreinigungen von Eisen in Eisen(III)-chlorid (FeCl₃) umzuwandeln, fällt dann das Eisenhydroxid durch Digerieren mit Zinkoxid, filtriert und verdampft, bis ein Tropfen auf einer kalten Porzellanplatte erstarrt.

Bei stärkerem Verdampfen entweicht Salzsäure, und das Präparat gibt dann infolge der Bildung von basischen Zinkchloriden, komplizierter Zusammensetzungen, eine trübe Lösung. Verdampft man zur Trockne, so erhält man bei stärkerem Erhitzen ein Sublimat von wasserfreiem Zinkchlorid.

Im großen Maßstab erhält man Zinkchlorid durch Umsetzung zinkischer Ofenbrüche (Zinkoxid) mit Salzsäure, durch Behandeln von Zinkblende mit Salzsäure, wobei das entweichende Schwefelwasserstoffgas (H₂S) für die Schwefelsäurefabrikation verwertet wird, ferner durch Auslaugen gerösteten blendehaltigen Schwefelkieses.

Eigenschaften

Wasserfreies Zinkchlorid ist weißlich, durchscheinend (Zinkbutter), schmilzt bei über 318 °C, destilliert bei Rotglut, ist sehr hygroskopisch und sehr leicht löslich in Ethanol. Die Lösung wird beim Verdampfen sirupartig und liefert, mit etwas Salzsäure versetzt, farblose, sehr zerfließliche Kristalle mit einem Molekül Wasser.

Zinkchlorid schmeckt brennend, wirkt stark ätzend, löst Pflanzenfasern, entzieht vielen organischen Stoffen – in der Weise wie konzentrierte Schwefelsäure – Wasser, verkohlt beispielsweise Holz, führt zur Umwandlung von Alkohol in Ether (Äther), Papier in Pergamentpapier etc.

Verwendung

Man benutzt Zinkchlorid zum Imprägnieren von Holz, zur Konservierung tierischer Stoffe, beim Raffinieren von Öl, bei der Herstellung von Pergamentpapier, Vulkanfiber, Ether, Stearinsäure; mit Chlorkalk zum Bleichen von Papier, in der Färberei als Beize für Anilinblau, zur Darstellung mancher Teerfarben und von Garancins, zum Beizen und Färben von Messinglegierungen, zum Leimen von Papiermassen, zum Desinfizieren, bei chemischen Arbeiten als wasserentziehendes Mittel, in der Medizin als Ätzmittel, eine konzentrierte Lösung zum gleichmäßigen Erhitzen von Gefäßen auf eine bestimmte höhere Temperatur.

Eine Lösung von sirupartigem Zinkchlorid, mit Zinkoxid angerührt, erstarrt und gibt eine aus basischem Zinkchlorid bestehende weiße, sehr harte Masse, die als Zahn- und Metallkitt benutzt werden kann, besonders wenn man etwas Glaspulver zusetzt. Auch Anstriche, in denen sich Zinkoxidchlorid bildet, sind empfohlen worden.

Datei:Zinc chloride.jpg

Zinkchlorid

Man mischt beispielsweise 4 l säurefreie Zinkchloridlösung von 58 °Bé (entsprechend einer Dichte von 1,74 g/cm³) mit 10 l einer Lösung, welche 2 % Natriumcarbonat enthält, und setzt Zinkoxid bis zur gehörigen Konsistenz hinzu. Diese geruchlose und billige Mischung muss sofort verbraucht werden. Der Anstrich ist dauerhaft, verträgt aber keine färbenden Zusätze. Eine Lösung von Zinkchlorid vom spezifischen Gewicht 1,7, mit überschüssigem Zinkoxid gekocht, löst Seide.

Lötwasser und Lötsalz

Aus gemischten, sehr konzentrierten Lösungen von Zinkchlorid und Salmiak oder aus einer Lösung von Zinkoxid oder Zinkhydroxid in Salmiak kristallisiert Ammoniumzinkchlorid (NH₄)₂[ZnCl₄] (Lötsalz). Eine Lösung von Zink in konzentrierter Salzsäure, welche ebenso viel Salmiak wie Zink enthält (Lötwasser), beseitigt die Oxide von einem Metallstück (Kupfer, Eisen), ehe es verlötet oder verzinnt wird.<ref>H. Brill.: Gewerbeblatt für das Grossherzogthum Hessen. H. Brill., 1890, S. 21 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).</ref>

Man kann alternativ aber auch eine mit etwas Salzsäure angesäuerte etwa 30%ige Lösung von Zinkchlorid in Wasser unter Zusatz von wenig Ammoniumchlorid als Lötwasser verwenden. Es wird in der Technik als Benetzungs- und Oberflächenaktivierungsmittel zur Verzinnung bei etwa 300 °C eingesetzt. Das Zinkchlorid ist in der Lage, besonders in der Hitze die auf den Oberflächen z. B. von Stahl sich befindenden Oxide (Fe₂O₃) durch Komplexbildung aufzulösen, von der Stahloberfläche abzuführen und nach Verzinnung einen unmittelbaren Kontakt zwischen Stahl und Zinn zu ermöglichen: Es entsteht eine feste Bindung zwischen Stahl und Zinn.

In Nebel- oder Rauchsätzen wird Zinkchlorid in fein verteilter Form erzeugt durch die Verbrennung einer Mischung aus Zinkoxid, Hexachlorethan und pulverförmigem Aluminium. Neben Zinkchlorid enthält der so erzeugte Rauch auch Salzsäure und weitere chlororganische Verbindungen.

Missbräuchliche Verwendung als „Schwarze Salbe“

In der Alternativmedizin wird eine nicht zugelassene, in Deutschland und den USA<ref>Do Not Use: Black Salve is Dangerous and Called by Many Names. In: FDA. 13. Oktober 2020, abgerufen am 12. Mai 2021 (). </ref> verbotene „Schwarze Salbe“ als Mittel gegen Krebs, Warzen, Muttermale oder als Antiphlogistikum beworben.<ref>Tobias Lau: „Schwarze Salbe“ gegen Krebs: Alternativer Tod. In: apotheke adhoc. 2. Juli 2018, abgerufen am 12. Mai 2021. </ref><ref>Caroline Walter und Christoph Rosenthal: Ätzende Alternativmedizin - Angebliche Wundermittel gefährden Patienten. In: Kontraste. 5. Juni 2014, abgerufen am 12. Mai 2021. </ref><ref>Stephen Barrett: Don't Use Corrosive Cancer Salves (Escharotics) | Quackwatch. In: Quackwatch. 18. November 2017, abgerufen am 12. Mai 2021 (). </ref><ref>Isabell Beer: Wegen Anti-Krebs-Salbe: Dieser Frau verwest die Nase im Gesicht! In: Hamburger Morgenpost. 1. Juni 2016, abgerufen am 12. Mai 2021. </ref> Sie enthält neben Zinkchlorid weitere Bestandteile wie Kanadische Blutwurz, Spitzwegerich, Calendulaöl und Aktivkohle. Es existieren keine Belege zur Wirksamkeit, die Salbe ist ätzend, verursacht bei wiederholter Anwendung schwere Hautverletzungen bzw. Nekrosen und ist selbst krebserregend.

Nachweis

Natronlauge (NaOH) ergibt mit Zinkchlorid einen gallertartigen Niederschlag von Zinkhydroxid Zn(OH)₂, der sich im Überschuss des Fällungsmittels unter Bildung des tetraedischen, komplexen Tetrahydroxidozinkats(II) [Zn(OH)₄]²⁻ wieder löst. Mit Ammoniaklösung anstatt Natronlauge löst sich das zunächst entstehende Hydroxid zum Tetramminkomplex.<ref name="Jander">Jander, Blasius: Einführung in das anorganisch-chemische Praktikum, 14. Aufl. 1995</ref>

Wird Silbernitrat zu einer Lösung von Zinkchlorid gegeben, so bildet sich ein weißer Niederschlag von Silberchlorid:<ref name="Jander" />

<math>\mathrm{Cl^- + AgNO_3 \longrightarrow AgCl \downarrow + \ NO_3^-}</math>

Aus einer salzsauren, acetatgepufferten Lösung fällt das Zink mit Kaliumhexacyanidoferrat(II) als schwerlöslicher, weißlicher Niederschlag aus:<ref name="Jander" />

<math>\mathrm{3 \ Zn^{2+} + 2 \ K_4[Fe(CN)_6] \longrightarrow 6 \ K^+ + K_2Zn_3[Fe(CN)_6]_2 \downarrow}</math>

Zink kann auch als Rinmans Grün nachgewiesen werden.<ref name="Jander" />

Weblinks

Datei:Commons-logo.svg

Commons: Zinkchlorid – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

<references />

Vorlage:Klappleiste/Anfang Zinkfluorid | Zinkchlorid | Zinkbromid | Zinkiodid Vorlage:Klappleiste/Ende