ZN6961 Hydrate d'acétylacétonate de zinc Poudre

Hydrate d'acétylacétonate de zinc Description

Ce composé de coordination présente des ions zinc(II) chélatés par deux ligands acétylacétonates (acac) bidentés dans une géométrie tétraédrique. La forme hydrate (typiquement x=1-2) présente une teneur en eau variable, formant des cristaux monocliniques incolores à blancs. Elle est sensible à l'humidité et s'hydrolyse progressivement dans l'air humide pour libérer de l'acétylacétone. Le solide a un poids moléculaire de 263,62 g/mol (base anhydre) et se décompose à 138-142°C sans fondre. Sa densité est comprise entre 1,42 et 1,45 g/cm³.

L'analyse thermogravimétrique (TGA) montre une perte de poids à ~100°C (déshydratation) et à 250-300°C (décomposition du ligand). Il présente une excellente volatilité sous pression réduite, ce qui permet des applications en phase vapeur. Le composé est très soluble dans les solvants organiques tels que l'éthanol (25 g/100mL), l'acétone et le chloroforme, mais insoluble dans l'eau. Les solutions présentent une faible luminescence et se décomposent après une exposition prolongée aux UV.

Les ligands acac subissent une substitution électrophile et se coordonnent facilement avec d'autres métaux. Dans des atmosphères inertes, il fait preuve d'une remarquable stabilité thermique jusqu'à 120°C. Cependant, il réagit avec les acides/bases forts, libérant de l'acétylacétone (pKa=8,9). Son acidité de Lewis facilite l'activité catalytique dans les réactions organiques.

Applications de l'hydrate d'acétylacétonate de zinc

L'acétylacétonate de zinc hydraté sert principalement de précurseur de haute pureté pour les couches minces d'oxyde de zinc dans les processus de dépôt chimique en phase vapeur (CVD) et de dépôt par couche atomique (ALD), essentiels pour la fabrication d'oxydes conducteurs transparents dans les cellules solaires, les écrans tactiles et les fenêtres à haut rendement énergétique. Sa volatilité et sa décomposition contrôlée permettent une croissance uniforme des films pour les capteurs piézoélectriques et les dispositifs émettant des UV. En outre, il fonctionne comme un catalyseur acide de Lewis polyvalent dans la synthèse organique, facilitant notamment les réactions de transestérification pour la production de biodiesel et les polymérisations par ouverture de cycle. En science des matériaux, le composé sert d'agent de réticulation pour les caoutchoucs et les résines de silicone par le biais de mécanismes d'échange de ligands, tout en servant de modèle pour la synthèse sol-gel de nanoparticules d'oxyde de zinc utilisées en photocatalyse et dans les revêtements antibactériens. D'autres applications comprennent le dopage de matériaux semi-conducteurs tels que le dioxyde de titane, l'amélioration de l'ignifugation des polymères et la stabilisation des revêtements sensibles aux UV. Sa sensibilité à l'humidité nécessite une manipulation sous atmosphère inerte au cours de ces processus, en particulier dans les applications en phase vapeur où une stœchiométrie précise est essentielle.

Conditionnement de l'hydrate d'acétylacétonate de zinc

Nos produits sont emballés dans des cartons personnalisés de différentes tailles en fonction des dimensions du matériau. Les petits articles sont solidement emballés dans des boîtes en PP, tandis que les articles plus volumineux sont placés dans des caisses en bois personnalisées. Nous veillons à respecter strictement la personnalisation de l'emballage et à utiliser des matériaux de rembourrage appropriés pour assurer une protection optimale pendant le transport.

Emballage : Carton, caisse en bois ou sur mesure.

Veuillez consulter les détails de l'emballage fournis à titre de référence.

Processus de fabrication

1.méthode d'essai

(1)Analyse de la composition chimique - vérifiée à l'aide de techniques telles que GDMS ou XRF pour garantir la conformité aux exigences de pureté.

(2)Essai des propriétés mécaniques - Comprend des essais de résistance à la traction, de limite d'élasticité et d'allongement pour évaluer les performances du matériau.

(3)Contrôle dimensionnel - Mesure de l'épaisseur, de la largeur et de la longueur pour s'assurer du respect des tolérances spécifiées.

(4)Contrôle de la qualité de la surface - recherche de défauts tels que des rayures, des fissures ou des inclusions par un examen visuel et ultrasonique.

(5)Essai de dureté - Détermination de la dureté du matériau pour confirmer l'uniformité et la fiabilité mécanique.

Veuillez vous référer aux procédures d'essai SAM pour des informations détaillées.

FAQ sur l'hydrate d'acétylacétonate de zinc

Q1. Quelles sont les principales utilisations industrielles de ce composé ?

Sa principale application est le dépôt en phase vapeur comme précurseur de films d'oxyde de zinc de haute performance en optoélectronique (cellules solaires, électrodes transparentes) et en dispositifs piézoélectriques, en tirant parti de sa stœchiométrie précise et de sa volatilité à 130-150°C sous pression réduite.

Q2. Pourquoi est-il préféré en catalyse ?

En tant que catalyseur d'acide de Lewis, il active efficacement les groupes carbonyles dans les réactions d'estérification et de transestérification (par exemple, la synthèse du biodiesel), ses ligands acétylacétonates bidentés permettant une réactivité contrôlée dans les polymérisations.

Q3. Comment l'humidité affecte-t-elle ses performances ?

La forme hydrate présente un caractère hygroscopique mais se décompose au-dessus de 140°C. Pour les applications sensibles à l'humidité telles que la CVD, les grades anhydres sont recommandés ; pour les utilisations en phase de solution (par exemple, la synthèse de nanoparticules par voie sol-gel), l'hydrate se dissout convenablement dans l'éthanol/chloroforme.

Informations connexes

1)Méthodes de préparation courantes

La synthèse de l'hydrate d'acétylacétonate de zinc se fait généralement par une réaction de métathèse entre les sels de zinc et l'acétylacétone dans des conditions contrôlées. Industriellement, le sulfate de zinc ou l'acétate de zinc est dissous dans un mélange chaud d'éthanol et d'eau (généralement 3:1 v/v) à 60-65°C, suivi de l'ajout goutte à goutte d'acétylacétone prémélangée avec de l'ammoniaque stœchiométrique comme agent déprotonant. L'ammoniaque neutralise les ions H⁺ libérés lors de la formation du complexe, ce qui permet d'achever la réaction. Lorsque le mélange refroidit progressivement jusqu'à la température ambiante, des solides cristallins blancs précipitent en l'espace de 2 à 3 heures. Le produit brut est ensuite purifié par recristallisation à partir d'éthanol anhydre, où une évaporation lente à 35-40°C permet d'obtenir des cristaux monocliniques. Les contrôles critiques du processus comprennent le maintien d'un pH de 7,5-8,0 pour éviter la co-précipitation de l'hydroxyde de zinc, l'utilisation de solvants dégazés pour minimiser la contamination par les carbonates, et la mise en œuvre de vitesses de refroidissement inférieures à 5°C/min pour assurer la formation d'hydrates (x=1-2). Le séchage final s'effectue sous vide dynamique (<0,1 mbar) à 40°C pendant 12 heures, ce qui permet d'obtenir un rendement de 70-85% avec une pureté de >99% vérifiée par titrage chélatométrique. La structure de l'hydrate se forme par l'incorporation de molécules d'eau dans les lacunes du réseau cristallin pendant la cristallisation, plutôt que par la coordination directe avec les centres de zinc.