خصائص يوديد الزنك واستخداماته

اقرأ في هذا المقال


في الكيمياء يتكون مركب يوديد الزنك من عنصري الزنك واليود، وهو مركب غير عضوي له الصيغة الكيميائية التالية: (ZnI2)، الزنك معدن هش رمادي فضي موجود في المجموعة 12 من الجدول الدوري، إنه العنصر الأول في المجموعة 12، عدده الذري 30 ويمثله الرمز (Zn)، الزنك هو أحد المعادن المستخدمة على نطاق واسع.

خصائص يوديد الزنك

  • يوديد الزنك عبارة عن مركب غير عضوي مكون من ذرة زنك واحدة وذرتين من اليود، صيغته الكيميائية هي (ZnI2)، يظهر يوديد الزنك في صورة صلبة بيضاء تمتص الماء بسهولة من الغلاف الجوي، يوجد يوديد الزنك في شكل لا مائي وشكل ثنائي هيدرات، ويتم تصنيع يوديد الزنك مباشرة عن طريق تفاعل الزنك واليود أثناء إعادة تدفق الأثير أو الماء.
  • أما اليود عنصر غير معدني ولامع وصلب موجود في المجموعة 17 من الجدول الدوري، يظهر باللون الرمادي الداكن، رقمه الذري هو 53 ويمثله الرمز (I)، في مجموعته، اليود هو العنصر شديد الحساسية والأقل تفاعلًا.
  • في التفاعل بين الزنك واليود يتكون مركب يوديد الزنك، حيث أنه في هذا التفاعل يتم أكسدة ذرة الزنك من خلال إضافة عنصر سلبي كهربائي إليها كما ويتم اختزال جزيء اليود إلى الأيون (-I)، وذلك كما في التفاعل التالي:

Zn + I2 ⇢ ZnI2

  • يظهر مركب يوديد الزنك على شكل مسحوق أبيض، له كتلة مولية مقدارها 319.18 جم لكل مول، يمتلك يوديد الزنك نقطة انصهار مقدارها 446 درجة مئوية، أما نقطة الغليان له فتساوي 1150 درجة مئوية، والكثافة 4.74 جم لكل سم مكعب، كما ويمتلك يوديد الزنك رقم تسجيل (CAS) رقم 10139-47-6، من الفئة 8، ويكون الهيكل البلوري له (أي شكل كرستالاته) رباعي الزوايا (Tetragonal)، علما أن إن بنية (ZnI2) البلورية غير عادية.
  • وبينما يتم تنسيق ذرات الزنك رباعي السطوح، كما هو الحال في كلوريد الزنك (ZnCl2)، تشترك مجموعات من أربعة من هذه رباعي السطوح في ثلاثة رؤوس لتشكيل “فائقة رباعي السطوح” من التكوين (Zn4I10)، والتي ترتبط برؤوسها من أجل تشكيل هيكل ثلاثي الأبعاد، وهذا “فائق رباعي السطوح” مشابهة لهيكل (P4O10)، علما أن الجزيئي (ZnI2) خطي كما تنبأت نظرية تنافر أزواج إلكترونات غلاف التكافؤ (VSEPR) بطول رابطة (Zn-I) بمقدار 238 م.

استخدامات يوديد الزنك

  • إن مركب يوديد الزنك مركب كيميائي له الصيغة الجزيئية (ZnI) يتم استخدامه على شكل عامل مضاد للالتهابات، وقد ثبت أنه فعال ضد الأمراض الالتهابية مثل الربو، علما أن آلية تفاعل مركب يوديد الزنك معقدة.

وقد تشتمل على مركب نحاسي أيضا، إن أحد المواقع التفاعلية المحتملة لهذا التفاعل هو مجموعة الهيدروكسيل على ذرة النيتروجين، حيث أنه توجد روابط هيدروجينية أيضًا في هذا الجزيء، مما قد يسمح بتكوين مصفوفات بوليمرية من الممكن أن يتم استخدامها من أجل أن يتم توصيل يوديد الزنك إلى الخلايا أو الأنسجة.

  • يُقترح تركيبة يوديد الزنك وثنائي ميثيل سلفوكسيد كعوامل علاجية من أجل علاج ومنع الالتهابات الفيروسية المزمنة والحادة بما في ذلك المرضى المصابين بفيروس (SARS-CoV-2) والمعروف بـ (COVID-19)، التركيبات العلاجية لها مجموعة واسعة من التأثيرات القاتلة للفيروسات على الفيروسات المحتوية على الحمض النووي الريبي.

تظهر المجموعات أيضًا تأثيرات مضادة للالتهابات ومضادة للمناعة ومضادة للتليف ومضادة للبكتيريا ومضادة للفطريات ومضادة للأكسدة أيضا.

  • نظرًا لحقيقة أن يوديد الزنك قد تم استخدامه كعامل مطهر عن طريق الفم وأن (DMSO) قد تم إثباته بالفعل كعامل مذيب صيدلاني آمن قام يعض الباحثين بالافتراض أنه من الممكن أن يتم استخدام مزيج من هذين العاملين على صورة علاج فعال وآمن وغير مكلف من أجل عملية علاج (SARS-CoV-2) وعدوى فيروسية أخرى، كما أنه من الممكن أن يتم استخدام المركب العلاجي كعلاج للمسببات والمرض واستخدامه كمطهر فعال وآمن لكلا من الإنسان والحيوان أيضًا.
  • لقد تم العثور على مركب يوديد الزنك حتى يكون محفزًا فعالًا من أجل عملية تخليق مشتقات الإندوليزين من خلال اقتران ثلاثي المكونات من بيريدين – 2 – كربوكسالديهايد / كينولين – 2 – كاربوكسالديهايد، والأمينات الثانوية بالإضافة إلى الألكينات الطرفية في الإنتاجية العالية، حيث أنه يتوافق هذا البروتوكول مع مجموعة واسعة من الركائز.

ومن المتوقع أن يجد تطبيقات واسعة نظرًا لبساطته التشغيلية ووقت رد الفعل الأقصر والتكلفة المنخفضة، كما وقد أظهرت دراسة فيزيائية ضوئية أولية أن المورفينوبيرولو المركب [1،2-أ] الكينولين يمثل فئة جديدة من حاملي الفلور ذات العائد الكمي العالي.

  • قام بعض الباحثين بتوضيح مزايا استخدام حدود التدفق الشفافة والسوائل مع مؤشر الانكسار المطابق لأبحاث التدفق الداخلي، وعندما تكون الحدود الداخلية للتدفق ذات شكل معقد، على وجه الخصوص، تم وصف تقنية جديدة تتضمن محاليل مائية من يوديد الزنك، كما تم تطبيقها في دراسة التدفقات الثانوية في الأجهزة الديناميكية الهوائية المستخدمة في الطباعة بنفث الحبر، حيث وجد أنه توفر محاليل يوديد الزنك حرية كبيرة في اختيار معامل الانكسار، دون أن تكون شديدة اللزوجة.
  • وعند استخدام محاليل يوديد الزنك بالاقتران مع أقطاب كهربائية موصلة شفافة، توفر الحلول تصورًا للتدفق الكهربي الداخلي أيضًا، تم توضيح الخاصية الكهربائية لحالة تدفق (Couette) الدائري الكلاسيكي، وعلى عكس العديد من السوائل الأخرى المرشحة، فإن محاليل يوديد الزنك آمنة ومتوافقة مع البلاستيك الشفاف، كما وتعمل هذه الخصائص على توسيع نطاق تشخيصات التدفق الضوئي، مثل قياس سرعة دوبلر بالليزر، كما وأن توليف يوديد الزنك له العديد من المزايا العلمية على التوليفات الحالية للمركبات الثنائية من العناصر.
  • مثل تركيبات كبريتيد النحاس وأكسيد المغنيسيوم، على سبيل المثال فإنه من الممكن أن يتم تصنيع يوديد الزنك إلى 1٪ من الكتلة النظرية في أقل من نصف ساعة ومن الممكن أن يتم تحليله بسهولة نوعًا وكميًا بواسطة معايرتين مختلفتين، كمجموعة من التفاعلات، فإن توليف وتحلل يوديد الزنك آمن الأداء وموثوق وغير مكلف ولا يشكل تهديدًا للبيئة، ويوديد الزنك مركب كيميائي من الزنك واليود، غالبًا ما يستخدم كأداة اختراق معتمة للأشعة السينية في التصوير الشعاعي الصناعي.
  • وذلك من أجل تحسين التباين بين الضرر والمركب السليم، وتصف براءة الاختراع الأمريكية 4109065 خلية هالوجين مائية قابلة لإعادة الشحن تشتمل على محلول إلكتروليتي مائي يحتوي على ملح الزنك المختار من الفئة التي تتكون من بروميد الزنك ويوديد الزنك ومخاليط منها، في كل من مقصورات القطب الموجب والسالب.
  • كما أنه بالاقتران مع رباعي أكسيد الأوزميوم فإنه يتم استخدام يوديد الزنك (stain) في المجهر الإلكتروني، وفي التصوير الشعاعي الصناعي يستخدم يوديد الزنك كمخترق غير شفاف للأشعة السينية، كما ويستخدم كعامل مساعد في تحويل الميثانول إلى تريبتان.

المصدر: ‘Basic Inorganic Chemistry’ ‘Inorganic Chemistry’, by Miessler, Fischer, and Tarr, 5th Edition, Pearson, 2014.‘Inorganic Chemistry’ by Catherine .E. Housecroft and Alan.G. Sharpe Pearson, 5th ed. 2018 INORGANIC CHEMISTRYCATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE, FOURTH EDITION.Zinc iodide: a mild and efficient catalyst for one-pot synthesis of aminoindolizines via sequential A3 coupling/cycloisomerizationG. Haacke, Ann. Rev. Mater. Sci. 7, 73 (1977)


شارك المقالة: