www.wikidata.id-id.nina.az
Seng oksida adalah suatu senyawa anorganik dengan rumus kimia ZnO ZnO merupakan bubuk putih yang tidak larut dalam air dan senyawa ini banyak digunakan sebagai aditif dalam berbagai material dan produk termasuk karet plastik keramik kaca semen pelumas 5 cat minyak gosok perekat penutup pigmen makanan baterai ferit pemadam api dan perban pertolongan pertama Meskipun terdapat di alam sebagai mineral zincite sebagian seng oksida diproduksi secara sintetis 6 Seng oksida NamaNama lain Seng putih calamine wol filsuf Tiongkok putih bunga sengPenandaNomor CAS 1314 13 2 Y3DMet 3DMet ChEBI CHEBI 36560 YChEMBL ChEMBL1201128 NChemSpider 14122 YNomor ECPubChem CID 14806Nomor RTECS value CompTox Dashboard EPA DTXSID7035016InChI InChI 1S O Zn YKey XLOMVQKBTHCTTD UHFFFAOYSA N YSifatRumus kimia ZnOMassa molar 81 38 g molPenampilan Padatan putihBau Tak berbauDensitas 5 606 g cm3Titik lebur 1 975 C 3 587 F 2 248 K terdekomposisi 2 Titik didih 1 975 C 3 587 F 2 248 K terdekomposisi Kelarutan dalam air 0 0004 17 8 C 1 Celah pita 3 3 eV langsung Suseptibilitas magnetik x 46 0 10 6 cm3 molIndeks bias nD 2 0041StrukturStruktur kristal WurtziteGrup ruang C6v4 P63mcKonstanta kisi a 3 25 A c 5 2 AGeometri koordinasi TetrahedralTermokimiaEntropi molar standar So 43 9 J K 1mol 1Entalpi pembentukan standar DfHo 348 0 kJ molFarmakologiKode ATCvet QA07XA91BahayaLembar data keselamatan ICSC 0208Klasifikasi UE DSD usang Berbahaya bagi lingkungan N Frasa R R50 53Frasa S S60 S61Titik nyala 1 436 C 2 617 F 1 709 K Dosis atau konsentrasi letal LD LC LD50 dosis median 240 mg kg intraperitoneal tikus 3 7950 mg kg tikus oral 4 LC50 konsentrasi median 2500 mg m3 tikus 4 LCLo terendah tercatat 2500 mg m3 guinea pig 3 4 hr 4 Batas imbas kesehatan AS NIOSH PEL yang diperbolehkan TWA 5 mg m3 fume TWA 15 mg m3 total dust TWA 5 mg m3 resp dust 1 REL yang direkomendasikan Dust TWA 5 mg m3 C 15 mg m3Fume TWA 5 mg m3 ST 10 mg m3 1 IDLH langsung berbahaya 500 mg m3 1 Senyawa terkaitAnion lain Seng sulfidaSeng selenidaSeng teluridaKation lainnya Karmium oksidaRaksa II oksidaKecuali dinyatakan lain data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar 25 C 77 F 100 kPa N verifikasi apa ini Y N ReferensiZnO merupakan suatu semikonduktor dengan celah pita lebar pada grup semikonduktor II VI Doping natif dari semikonduktor dikarenakan kekosongan oksigen atau interstisi seng adalah tipe n 7 Semikonduktor ini memiliki beberapa sifat yang menguntungkan termasuk transparansi yang baik mobilitas elektron yang tinggi celah pita lebar dan pendaran kuat pada suhu kamar Sifat tersebut bernilai pada aplikasi di negara berkembang untuk elektrode transparan di dalam penampil kristal cair jendela yang hemat energi atau melindungi panas dan elektronik sebagai transistor film tipis dan dioda pemancar cahaya Daftar isi 1 Sifat kimia 2 Sifat fisik 2 1 Struktur 2 2 Sifat mekanik 2 3 Sifat kelistrikan 3 Produksi 3 1 Proses tak langsung 3 2 Proses langsung 3 3 Proses kimia basah 3 4 Sintesis laboratorium 3 5 Struktur nano ZnO 4 Keamanan 5 Lihat pula 6 Referensi 7 Ulasan 8 Pranala luarSifat kimia suntingZnO murni berbentuk serbuk putih tapi di alam ia terdapat sebagai mineral langka zincite yang biasanya mengandung mangan dan ketidakmurnian lainnya yang menimbulkan warna kuning hingga warna merah 8 Kristal seng oksida bersifat termokromik berubah dari putih ke kuning ketika dipanaskan di udara dan kembali menjadi putih pada pendinginan 9 Perubahan warna ini disebabkan oleh kehilangan kecil oksigen ke lingkungan pada suhu tinggi untuk membentuk Zn1 xO non stoikiometrik di mana pada suhu 800 C x 0 00007 9 Seng oksida merupakan sebuah oksida amfoter Ia hampir tak larut dalam air namun akan larut dalam kebanyakan asam seperti asam klorida 10 ZnO 2 HCl ZnCl2 H2OPadatan seng oksida juga akan larut dalam basa untuk memberikan zincates mudah larut ZnO 2 NaOH H2O Na2 Zn OH 4 ZnO bereaksi lambat dengan asam lemak dalam minyak untuk menghasilkan karboksilat yang sesuai seperti oleat atau stearat ZnO membentuk produk seperti semen bila dicampur dengan larutan berair yang kuat dari seng klorida dan semua ini tepat digambarkan sebagai seng hidroksi klorida 11 Semen ini digunakan dalam kedokteran gigi 12 nbsp HopeiteZnO juga membentuk material seperti semen ketika diberi perlakuan dengan asam fosfat material terkait dapat digunakan dalam kedokteran gigi 12 Suatu komponen utama dari semen seng fosfat yang diproduksi melalui reaksi ini adalah hopeite Zn3 PO4 2 4H2O 13 ZnO terurai menjadi uap seng dan oksigen pada sekitar 1975 C dengan tekanan oksigen standar Dalam reaksi karbotermik pemanasan dengan karbon mengubah oksida menjadi uap seng pada suhu yang jauh lebih rendah sekitar 950 C 14 ZnO C Zn Uap COSeng oksida dapat bereaksi keras dengan bubuk aluminium dan magnesium dengan karet terklorinasi dan minyak biji rami pada pemanasan menyebabkan kebakaran dan ledakan bahaya 15 16 Sifat fisik sunting nbsp Struktur wurtzite nbsp Satuan sel zincblendeStruktur sunting Seng oksida mengkristal dalam dua bentuk heksagonal wurtzite 17 dan kubik zincblende Struktur wurtzite merupakan yang paling stabil pada kondisi ambien dan dengan demikian yang paling umum Bentuk zincblende dapat distabilkan dengan menumbuhkan ZnO pada substrat dengan struktur kisi kubik Dalam kedua kasus pusat seng dan oksida merupakan tetrahedral geometri yang paling karakteristik untuk Zn II ZnO berubah menjadi motif garam dapur pada tekanan tinggi relatif sekitar 10 GPa 7 Polimorf heksagonal dan zincblende tidak memiliki simetri inversi Refleksi kristal relatif terhadap suatu titik tertentu tidak mengubahnya menjadi dirinya sendiri Hal ini dan sifat kisi simetri lainnya menghasilkan piezoelektrik dari ZnO heksagonal dan zincblende dan piroelektrisitas dari ZnO heksagonal Struktur heksagonal memiliki point group 6 mm notasi Hermann Mauguin atau C6v notasi Schoenflies dan grup ruangnya adalah P63mc atau C6v4 Konstanta kisinya adalah a 3 25 A and c 5 2 A rasio c a 1 60 mendekati nilai ideal untuk sel heksagonal c a 1 633 18 Seperti dalam kebanyakan material golongan II VI ikatan dalam ZnO sebagian besar adalah ionik Zn2 O2 dengan jari jari 0 074 nm untuk Zn2 dan 0 140 nm untuk O2 Sifat ini menjelaskan pembentukan preferensial dari struktur heksagonal daripada zincblende 19 serta sifat piezoelektrisitas yang kuat pada ZnO Karena ikatan Zn O yang polar bidang seng dan oksigen bermuatan listrik Untuk menjaga netralitas listrik bidang tersebut merekonstruksi pada tingkat atom dalam sebagian besar material relatif namun tidak dalam ZnO permukaannya adalah datar secara atomik stabil dan tidak menunjukkan rekonstruksi Anomali ZnO ini tidak sepenuhnya dijelaskan 20 Sifat mekanik sunting ZnO adalah material yang relatif lembut dengan kekerasan perkiraan sebesar 4 5 pada skala Mohs 5 konstanta elastisnya lebih kecil dibandingkan dengan semikonduktor III V yang relevan seperti GaN Kapasitas panas serta konduktivitas termal yang tinggi ekspansi termal yang rendah dan suhu lebur yang tinggi dari ZnO menguntungkan bagi keramik 21 ZnO menunjukkan suatu fonon optik E2 rendah yang sangat lama tinggal dengan masa tinggal mencapai 133 ps pada 10 K 22 Sifat kelistrikan sunting ZnO memiliki celah pita langsung yang relatif besar yakni 3 3 eV pada suhu kamar Keuntungan yang terkait dengan celah pita yang besar meliputi tegangan breakdown yang lebih tinggi kemampuan untuk mempertahankan medan listrik yang besar menurunkan suara elektronik serta suhu tinggi dan operasi berdaya tinggi Celah pita ZnO lebih lanjut dapat disetel pada 3 4 eV melalui campurannya dengan magnesium oksida atau kadmium oksida 7 Produksi suntingLihat pula Peleburan seng Untuk keperluan industri ZnO diproduksi sebesar 105 ton per tahun 8 melalui tiga proses utama 21 Proses tak langsung sunting Dalam proses tidak langsung atau Prancis logam seng dilebur dalam wadah grafit dan menguap pada suhu di atas 907 C biasanya sekitar 1000 C Uap seng bereaksi dengan oksigen di udara untuk menghasilkan ZnO disertai dengan penurunan suhu dan pendaran terang Partikel seng oksida diangkut ke saluran pendingin serta dikumpulkan di sebuah rumah kantung Metode tidak langsung ini dipopulerkan oleh LeClaire Prancis pada tahun 1844 dan karena itu umumnya dikenal sebagai proses Prancis Produk yang dihasilkan biasanya terdiri dari partikel seng oksida diaglomerasi dengan ukuran rata rata 0 1 hingga beberapa mikrometer Berdasarkan berat sebagian besar oksida seng di dunia diproduksi melalui proses Prancis Proses langsung sunting Proses langsung atau Amerika dimulai dengan beragam komposit seng terkontaminasi seperti bijih seng atau produk sampingan pabrik peleburan Prekursor seng direduksi reduksi karbotermal dengan pemanasan dengan sumber karbon seperti antrasit untuk menghasilkan uap seng yang kemudian dioksidasi seperti dalam proses tidak langsung Karena kemurnian yang lebih rendah dari material utama produk akhir dalam proses langsung juga memiliki kualitas yang lebih rendah dibandingkan dengan yang tidak langsung Proses kimia basah sunting Sejumlah kecil produksi industri melibatkan proses kimia basah yang dimulai dengan larutan berair garam seng dari mana seng karbonat atau seng hidroksida diendapkan Endapan padat kemudian dikalsinasi pada suhu sekitar 800 C Sintesis laboratorium sunting Berbagai metode khusus tersedia untuk memproduksi ZnO untuk studi ilmiah dan aplikasi niche Metode ini dapat diklasifikasikan melalui bentuk yang dihasilkan ZnO ruah film tipis kawat nano suhu rendah yang dekat dengan suhu kamar atau yang tinggi yaitu T 1000 C jenis proses deposisi uap atau pertumbuhan dari larutan dan parameter lainnya Kristal tunggal yang besar beberapa sentimeter kubik bisa ditumbuhkan dengan transportasi gas deposisi fasa uap sintesis hidrotermal 20 23 24 atau pertumbuhan leleh 2 Namun karena tekanan uap yang tinggi dari ZnO pertumbuhan dari lelehan menimbulkan masalah Pertumbuhan dengan transportasi gas sulit dikendalikan meninggalkan metode hidrotermal sebagai preferensi 2 Film tipis dapat diproduksi melalui deposisi uap kimia epitaksi fasa uap metalorganik elektrodeposisi deposisi laser berdenyut pemercikan sputtering sintesis sol gel deposisi lapisan atom pirolisis semprot dllKebanyakan seng oksida bubuk putih dapat diproduksi di laboratorium dengan elektrolisis larutan natrium bikarbonat dengan anoda seng Seng hidroksida serta gas hidrogen dihasilkan Seng hidroksida pada pemanasan akan terurai menjadi seng oksida Zn 2 H2O Zn OH 2 H2Zn OH 2 ZnO H2OStruktur nano ZnO sunting Struktur nano ZnO dapat disintesis menjadi berbagai morfologi termasuk kawat nano nanorod tetrapoda nanobelt nanoflower nanopartikel dan sebagainya Struktur nano dapat diperoleh dengan sebagian besar teknik yang disebutkan di atas pada kondisi tertentu dan juga dengan metode uap cair padat 20 25 26 Sintesis ini biasanya dilakukan pada suhu sekitar 90 C dalam suatu larutan berair ekimolar dari seng nitrat serta heksamina yang terakhir menyediakan lingkungan basa Bahan tambahan tertentu seperti polietilena glikol atau polietilenimina dapat meningkatkan aspek rasio kawat nano ZnO 27 Doping dari kawat nano ZnO telah dicapai dengan menambahkan nitrat logam lainnya ke dalam larutan pertumbuhan 28 Morfologi struktur nano yang dihasilkan dapat disetel dengan mengubah parameter yang berkaitan dengan komposisi prekursor seperti konsentrasi seng dan pH atau perlakuan termal seperti tingkat suhu dan pemanasan 29 Keamanan suntingSebagai aditif makanan seng oksida berada dalam daftar zat secara umum diakui sebagai aman atau GRAS oleh U S FDA 30 Seng oksida itu sendiri bersifat non toksik Namun berbahaya untuk menghirup asap seng oksida seperti yang dihasilkan ketika seng atau seng paduan dilelehkan dan teroksidasi pada suhu yang tinggi Masalah ini terjadi ketika melelehkan kuningan karena titik leleh kuningan berada dekat dengan titik didih seng 31 Paparan seng oksida di udara yang juga terjadi saat pengelasan galvanis seng berlapis baja dapat mengakibatkan penyakit saraf yang disebut metal fume fever Untuk alasan ini biasanya baja galvanis tidak dilas atau seng dihilangkan lebih dulu 32 Lihat pula suntingBaterai Galium III nitrida Nanoteknologi Pigmen Seng Seng peroksida Sintesis hidrotermal Titanium dioksidaReferensi sunting a b c d NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards 0675 National Institute for Occupational Safety and Health NIOSH a b c Takahashi Kiyoshi Yoshikawa Akihiko Sandhu Adarsh 2007 Wide bandgap semiconductors fundamental properties and modern photonic and electronic devices Springer hlm 357 ISBN 3 540 47234 7 Zinc oxide Chem sis nlm nih gov Retrieved on 2015 11 17 a b c Zinc oxide Immediately Dangerous to Life and Health National Institute for Occupational Safety and Health NIOSH a b Hernandezbattez A Gonzalez R Viesca J Fernandez J Diazfernandez J MacHado A Chou R Riba J 2008 CuO ZrO2 and ZnO nanoparticles as antiwear additive in oil lubricants Wear 265 3 4 422 428 doi 10 1016 j wear 2007 11 013 Marcel De Liedekerke 2 3 Zinc Oxide Zinc White Pigments Inorganic 1 in Ullmann s Encyclopdia of Industrial Chemistry 2006 Wiley VCH Weinheim doi 10 1002 14356007 a20 243 pub2 a b c Ozgur U Alivov Ya I Liu C Teke A Reshchikov M A Dogan S Avrutin V Cho S J Morkoc H 2005 A comprehensive review of ZnO materials and devices Journal of Applied Physics 98 4 041301 Bibcode 2005JAP 98d1301O doi 10 1063 1 1992666 a b Klingshirn C 2007 ZnO Material Physics and Applications ChemPhysChem 8 6 782 803 doi 10 1002 cphc 200700002 PMID 17429819 a b Wiberg E amp Holleman A F 2001 Inorganic Chemistry Elsevier ISBN 0 12 352651 5 Greenwood Norman N Earnshaw A 1997 Chemistry of the Elements edisi ke 2 Oxford Butterworth Heinemann ISBN 0 7506 3365 4 Pemeliharaan CS1 Banyak nama authors list link Nicholson J W Nicholson J W 1998 The chemistry of cements formed between zinc oxide and aqueous zinc chloride Journal of Materials Science 33 9 2251 2254 Bibcode 1998JMatS 33 2251N doi 10 1023 A 1004327018497 a b Ferracane Jack L 2001 Materials in Dentistry Principles and Applications Lippincott Williams amp Wilkins hlm 70 143 ISBN 0 7817 2733 2 pranala nonaktif permanen Park C K Silsbee M R Roy D M 1998 Setting reaction and resultant structure of zinc phosphate cement in various orthophosphoric acid cement forming liquids Cement and concrete research 28 1 141 150 doi 10 1016 S0008 8846 97 00223 8 Greenwood N N amp Earnshaw A 1997 Chemistry of the Elements Oxford Butterworth Heinemann ISBN 0 7506 3365 4 International Occupational Safety and Health Information Centre CIS Accessdate January 25 2009 Zinc oxide MSDS hazard com Accessdate January 25 2009 Fierro J L G 2006 Metal Oxides Chemistry amp Applications CRC Press hlm 182 ISBN 0824723716 Rossler U ed 1999 Landolt Bornstein New Series Group III Vol 17B 22 41B Springer Heidelberg Klingshirn Claus Franz Meyer Bruno K Waag Andreas Axel Hoffmann Johannes M M Geurts 2010 Zinc Oxide From Fundamental Properties Towards Novel Applications Springer hlm 9 10 ISBN 978 3 642 10576 0 a b c Baruah S and Dutta J Dutta 2009 Hydrothermal growth of ZnO nanostructures Sci Technol Adv Mater free download Parameter format membutuhkan url bantuan 10 013001 Bibcode 2009STAdM 10a3001B doi 10 1088 1468 6996 10 1 013001 Pemeliharaan CS1 Banyak nama authors list link a b Porter F 1991 Zinc Handbook Properties Processing and Use in Design CRC Press ISBN 0 8247 8340 9 Millot M Tena Zaera R Munoz Sanjose V Broto J M Gonzalez J 2010 Anharmonic effects in ZnO optical phonons probed by Raman spectroscopy Applied Physics Letters 96 15 152103 Bibcode 2010ApPhL 96o2103M doi 10 1063 1 3387843 Schulz D et al 2008 Inductively heated Bridgman method for the growth of zinc oxide single crystals Journal of Crystal Growth 310 7 9 1832 1835 Bibcode 2008JCrGr 310 1832S doi 10 1016 j jcrysgro 2007 11 050 Pemeliharaan CS1 Penggunaan et al yang eksplisit link Baruah Sunandan Thanachayanont Chanchana Dutta Joydeep 2008 Growth of ZnO nanowires on nonwoven polyethylene fibers Science and Technology of Advanced Materials free download Parameter format membutuhkan url bantuan 9 2 025009 Bibcode 2008STAdM 9b5009B doi 10 1088 1468 6996 9 2 025009 Miao L Ieda Y Tanemura S Cao Y G Tanemura M Hayashi Y Toh S Kaneko K 2007 Synthesis microstructure and photoluminescence of well aligned ZnO nanorods on Si substrate Science and Technology of Advanced Materials free download Parameter format membutuhkan url bantuan 8 6 443 447 Bibcode 2007STAdM 8 443M doi 10 1016 j stam 2007 02 012 Xu S Wang ZL 2011 One dimensional ZnO nanostructures Solution growth and functional properties Nano Res 4 11 1013 1098 doi 10 1007 s12274 011 0160 7 Ying Zhou et al 2008 Hydrothermal synthesis of ZnO nanorod arrays with the addition of polyethyleneimine Materials Research Bulletin 43 8 9 2113 2118 doi 10 1016 j materresbull 2007 09 024 Cui Jingbiao et al 2006 Synthesis and magnetic properties of Co doped ZnO nanowires Journal of Applied Physics 99 8 08M113 Bibcode 2006JAP 99hM113C doi 10 1063 1 2169411 Pemeliharaan CS1 Penggunaan et al yang eksplisit link Elen K et al 2009 Hydrothermal synthesis of ZnO nanorods a statistical determination of the significant parameters in view of reducing the diameter Nanotechnology 20 5 055608 Bibcode 2009Nanot 20e5608E doi 10 1088 0957 4484 20 5 055608 PMID 19417355 Pemeliharaan CS1 Penggunaan et al yang eksplisit link Database of Select Committee on GRAS Substances SCOGS Reviews Diarsipkan dari versi asli tanggal 2011 03 25 Diakses tanggal 2009 08 03 Gray Theodore The Safety of Zinc Casting Calvert J B Zinc and Cadmium Last modified August 20 2007 Ulasan suntingU Ozgur et al A comprehensive review of ZnO materials and devices 103 pages J Appl Phys 98 2005 041301 DOI 10 1063 1 1992666 A Bakin and A Waag ZnO Epitaxial Growth 28 pages Chapter in Comprehensive Semiconductor Science and Technology 6 Volume Encyclopaedia ELSEVIER edited by Pallab Bhattacharya Roberto Fornari and Hiroshi Kamimura ISBN 978 0 444 53143 8 S Baruah and J Dutta Hydrothermal growth of ZnO nanostructures 18 pages Sci Technol Adv Mater 10 2009 013001 DOI 10 1088 1468 6996 10 1 013001 free download R Janisch et al Transition metal doped TiO2 and ZnO present status of the field 32 pages J Phys Condens Matter 17 2005 R657 DOI 10 1088 0953 8984 17 27 R01 Y W Heo et al ZnO nanowire growth and devices 47 pages Mater Sci Eng R 47 2004 1 DOI 10 1016 j mser 2004 09 001 C Klingshirn ZnO From basics towards applications 46 pages Phys Stat Solidi b 244 2007 3027 DOI 10 1002 pssb 200743072 C Klingshirn ZnO Material Physics and Applications 21 pages ChemPhysChem 8 2007 782 DOI 10 1002 cphc 200700002 J G Lu et al Quasi one dimensional metal oxide materials Synthesis properties and applications 42 pages Mater Sci Eng R 52 2006 49 DOI 10 1016 j mser 2006 04 002 S Xu and Z L Wang One dimensional ZnO nanostructures Solution growth and functional properties 86 pages Nano Res 4 2011 1013 DOI 10 1007 s12274 011 0160 7 S Xu and Z L Wang Oxide nanowire arrays for light emitting diodes and piezoelectric energy harvesters 28 pages Pure Appl Chem 83 2011 2171 DOI 10 1351 PAC CON 11 08 17Pranala luar suntingZincite properties International Chemical Safety Card 0208 NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards Seng oksida dalam Pesticide Properties DataBase PPDB Zinc white pigment di ColourLex Diperoleh dari https id wikipedia org w index php title Seng oksida amp oldid 25429024