塩化亜鉛（ZNCL2）：構造、特性、製造、用途 - 化学 - 2025

塩化亜鉛は、亜鉛または亜鉛元素（亜鉛）と塩素（CL）からなる無機化合物です。その化学式はZnCl ₂です。亜鉛は+2の酸化状態にあり、塩素の価数は-1です。

無色または白色の結晶性固体です。水に非常に溶けやすく、環境から容易に吸収されます。これは、以下に示す湿った固体の図で見ることができます。

やや水和した固体のZnCl ₂塩化亜鉛。ユーザー：Walkerma /パブリックドメイン。出典：ウィキメディア・コモンズ。

この化合物の亜鉛は、タンパク質や脂肪の合成などの基本的な機能に関与しているため、人間、動物、植物にとって生物学的に非常に重要です。

このため、ZnCl ₂は、亜鉛が不足している場合の動物や人間の栄養補給剤として、また植物の微量栄養素として使用されています。

それは静菌性および収斂性を有し、これらの目的のためにヒトおよび獣医学の両方で広く使用されている。また、屋外の真菌などの害虫を排除し、農薬を入手するための仲介者です。

その多くの用途の中で、それは様々なプロセスでセルロースおよび羊毛繊維を処理するために、ならびにそれらを着色または印刷するためにそれらを準備するために使用されます。また、木材の燃焼を遅らせます。

構造

ZnCl _2は、亜鉛によって形成されたイオン性化合物である²⁺カチオン二つのCl ^-塩化物アニオン静電気力によって結合されています。

塩化亜鉛。作成者：MarilúStea。

亜鉛（II）イオンの電子構造は次のとおりです。

1S ²、2S ² 2P ^6が、3S ² 3P ⁶ 3D ¹⁰、4S ⁰、

ここでは、4sシェルの両方の電子を失ったことが観察されているため、構成は安定しています。

塩化物イオンの構造は次のとおりです。

1S ²、2S ²、2P ⁶、3S ²の3p ⁶、

完全な軌道を持っているため、これも非常に安定しています。

下の図は、結晶内でのイオンの配置を示しています。灰色の球は亜鉛を表し、緑色の球は塩素を表します。

ZnCl ₂結晶のイオンによって形成された構造。CCoil / CC BY-SA（https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0）。出典：ウィキメディア・コモンズ。

命名法

• 塩化亜鉛（II）
• 二塩化亜鉛

プロパティ

体調

無色または白色の結晶性固体。六角形の結晶。

分子量

136.3 g / mol

融点

290ºC

沸点

732ºC

密度

25°Cで2.907 g / cm ³

溶解度

水に非常に溶けやすい：25°Cで432 g / 100 g H ₂ O、100 °Cで614 g / 100 g H ₂ O 塩酸（HCl）、アルコール、グリセロールに非常によく溶けます。アセトンと完全に混和します。

pH

その水溶液は酸性です。6モルのZnCl ₂ / L の溶液のpHは1.0です。

化学的特性

環境の湿気と接触すると大量の水を吸収するため、吸湿性で潮解性の化合物です。水中でそれは加水分解し、不溶性の塩基性オキシ塩化亜鉛塩を形成する傾向があります。

水中で酸化亜鉛（ZnO）と反応し、非常に硬いセメント様材料を構成するオキシ塩化亜鉛を生成します。

金属に対して穏やかな腐食性があります。

可燃性ではありません。

生物学的役割

生物学的に、亜鉛は最も重要な要素の1つです。それはあらゆる形態の生命にとって不可欠であると認識されてきました。

人体では、ZnCl ₂はタンパク質、コレステロール、脂肪の合成に不可欠なZnを提供します。特に亜鉛は免疫系が適切に機能するために重要です。

ZnCl ₂中の亜鉛は生物の細胞分裂に重要です。LadyofHats /パブリックドメイン。出典：ウィキメディア・コモンズ。

25を超える亜鉛含有タンパク質が特定されており、これらの多くは酵素であり、細胞分裂と成長、および肝臓からのビタミンAの放出に必要です。

亜鉛欠乏症は、成長障害、精神機能低下、食欲不振、皮膚炎、免疫力の低下、下痢、夜間視力低下などを引き起こす可能性があります。

入手

商業的に、この化合物は塩酸水溶液をスクラップ、亜鉛廃棄物またはそれを含む鉱物と反応させることによって調製されます。この反応では、水素ガス（H ₂）も生成されます。

700°Cで塩化水素ガスを使用して亜鉛を処理すると、高純度の塩化亜鉛が得られます。

Zn + HCl→ZnCl ₂ + H ₂ ↑

用途

治療的治療において

それは穏やかな抗菌性または静菌性であるため、トリコモナス感染症またはヘモフィルス感染症を排除するための洗浄に使用されます。それはまた収斂剤としてそして皮膚癌の化学療法でカルスを扱うのに使用されています。

さわやかな化粧水などの化粧品に収斂剤として使われています。

栄養補助食品として

人体のさまざまな機能におけるその重要性のため、ZnCl ₂は栄養補助食品の一部として経口投与され、また非経口栄養を必要とする人々にも投与されます。

ZnCl ₂サプリメントは、栄養不足、腸管吸収不良、または体からのこの要素の損失を増加させる状態にある個人の亜鉛欠乏症を治療するために投与されます。

亜鉛が不足している場合は、ZnCl ₂サプリメントを使用する必要があります。著者：Moakets。出典：Pixabay。

健康な人は食物を通じてそれを獲得します。

一部の食品は吸収を妨げる可能性があるため、食事の少なくとも1時間前または2時間後に与えてください。サプリメントを摂取した後に胃に刺激がある患者では、食事と一緒に摂取する必要がありますが、この方法では亜鉛の生物学的利用能が低下します。

獣医アプリケーションで

その溶液は、正常でも健康でもない臓器間の接続である瘻を燃焼または焼灼するための腐食剤として動物に使用されてきました。ペースト状で、潰瘍の治療や癌の化学療法に使用されます。

ZnCl _2の水溶液は、動物の目の感染症の治療に使用されます。著者：メイベルアンバー。出典：Pixabay。

目の感染症では、この化合物の非常に希薄な溶液が防腐剤および収斂剤として機能します。

それはまた、動物飼料中の微量として、または栄養補助食品として使用されます。

特殊セメント

水中でのZnCl ₂とZnO の反応により、非常に硬い材料またはセメントを構成するオキシ塩化亜鉛が生成されます。主成分は4ZnO•ZnCl ₂ •5H ₂ OおよびZnO•ZnCl ₂ •2H ₂ Oです。

このタイプのセメントは、酸や熱湯の攻撃に抵抗します。ただし、5水和物は非常に安定していて不溶性ですが、あまり機能しません。2水和物は溶解性が高く、液体の排出を引き起こす可能性があります。

これらの理由により、これらのセメントにはほとんど用途がありません。

触媒として

それはいくつかの有機化学反応をスピードアップするのに役立ちます。それは凝縮剤として機能します。たとえば、アルドール反応、アミノ化反応、サイクル付加反応などです。これらのいくつかでは、ラジカル開始剤として機能します。

それはルイス酸であり、ディールス・アルダー反応を触媒します。また、Friedel-Crafts反応、染料や着色剤の製造、およびポリエステル-ポリエーテル樹脂の製造における触媒としても使用されます。

この化合物が関与する反応を以下に示します。

ZnCl ₂を用いて塩化アルキルを得る反応。著者：ウォーカーマ。出典：ウィキメディア・コモンズ。

農業活動で

作物の除草剤として、葉面処理として、真菌やコケなどの害虫を除去するために、および微量栄養素として使用されています。農薬を準備する仲介者です。

歯科用途

洗口剤として使用されますが、推奨される接触時間は非常に短いため、口腔粘膜に対してのみ収斂剤として機能します。それは減感剤として働き、練り歯磨きに使用され、歯科用セメントの一部です。

繊維および製紙業界では

セルロースからレーヨンや人造絹の製造に使用される溶剤の成分です。繊維の樹脂を仕上げるための架橋剤または接着剤です。また、それらを扱い、保護を促進する役割も果たします。

生地のカール、シルクとウールの繊維の分離、織物の印刷や着色の媒染剤として機能します。

羊皮紙の製造やクレープ紙の製造に使用されます。

ナノ粒子の準備

ソノケミカル法によって塩化亜鉛を硫化ナトリウム（Na ₂ S）と反応させることにより、特定の有機化合物の存在下で、硫化亜鉛（ZnS）ナノ粒子が得られます。ソノケミカル法は音波を使用して化学反応を引き起こします。

このタイプのナノ材料は、たとえば、光の作用によって水の成分（水素と酸素）への分割を生成する光触媒剤として使用できます。

様々な用途で

• 地域の消臭剤、防腐剤、消毒剤。構造物および歩道、パティオ、フェンスなどの隣接する外部領域のコケ、カビ、およびカビの防除。トイレ、小便器、カーペット、圧縮木材の消毒剤。
• 防腐処理混合物および解剖学的標本の保存のための溶液で使用されます。
• 木材の難燃剤です。
• 群衆を分散させるために使用される煙爆弾の主要成分。それらは消防士が消火訓練や訓練に使用したり、軍が隠蔽目的で使用したりします。

塩化亜鉛は軍事演習で使用される煙爆弾で使用されます。米国国防総省の現在の写真 アブラハムロペス/第二海兵隊/パブリックドメイン。出典：ウィキメディア・コモンズ。

• はんだフラックスの成分。金属の録音に。鋼の着色のために、亜鉛メッキバスと銅鉄メッキのコンポーネント。
• マグネシウムセメントおよび金属用セメント。
• 石油精製でエマルジョンを破壊する。アスファルト製造の代理店。
• 乾電池の電解質。

ZnCl乾電池₂。ユーザー：32bitmaschine; ユーザーJaybear / CC BY-SA（https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0）により編集。出典：ウィキメディア・コモンズ。

• ゴム加硫。
• 脱水剤。

リスク

目、皮膚、粘膜に火傷を起こす可能性があります。

加熱して分解すると、塩化水素（HCl）と酸化亜鉛（ZnO）の有毒ガスが発生します。

薬物としての使用に関する警告

決定的な研究はありませんが、この化合物が妊婦に投与された場合、胎児に害を及ぼす可能性があると推定されています。しかし、潜在的な利点は、起こり得るリスクを上回る可能性があります。

参考文献

1. 米国国立医学図書館。（2019）。塩化亜鉛。pubchem.ncbi.nlm.nih.govから回復。
2. Liska、M. et al。（2019）。特別なセメント。オキシ塩化亜鉛セメント。リーのセメントとコンクリートの化学（第5版）。sciencedirectから回復しました。
3. ポハニッシュ、RP（2017）。塩化亜鉛。Sittigの「有毒で危険な化学物質と発がん性物質のハンドブック（第7版）」。sciencedirect.comから復元。
4. Gedanken、A.およびPerelshtein、I.（2015）。ナノ材料を製造するための超音波を利用します。パワー超音波。sciencedirectから回復しました。
5. Archibald、SJ（2003）。遷移金属グループ9-12。反応と触媒作用。包括的な調整化学II。sciencedirect.comから復元。
6. コットン、F。アルバート、ウィルキンソン、ジェフリー。（1980）。高度な無機化学。第4版。ジョン・ワイリー&サンズ。
7. ライド、DR（編集者）（2003）。化学と物理学のCRCハンドブック。85 ^番目の CRCプレス。