二水乙酸锌:性质、用途与实验室使用指南
二水乙酸锌:性质、用途与实验室使用指南
Zinc acetate dihydrate是一种用途广泛、易溶于水的锌盐,在科研实验室中被广泛用作纳米颗粒合成、生化检测及配位化学研究的试剂。
- 化学式
- Zn(CH3COO)2·2H2O
- 分子量
- 219.50 g/mol
- CAS号
- 5970-45-6
- 外观
- 白色结晶粉末或片状固体
- 水中溶解度
- 易溶(约430 g/L,20°C)
- 熔点
- 237°C(失去结晶水时分解)
- 水溶液pH
- 微酸性(5% w/v溶液约pH 5–6)
- 阿拉丁货号
- Z433040
化学特性与物理性质
二水乙酸锌(Zn(CH3COO)2·2H2O,CAS 5970-45-6)是乙酸锌的二水合物,为白色结晶固体,略带乙酸气味,分子量为219.50 g/mol。该化合物易溶于水,微溶于乙醇。由于锌阳离子的部分水解,水溶液呈微酸性,5%(w/v)浓度下pH通常约为5–6。
其晶体结构由乙酸根配体和水分子配位的锌中心构成,固态下呈层状排列。加热至约100°C以上时,化合物逐渐失去两个结晶水分子;进一步加热会导致分解,而非干净熔融。无水物(CAS 557-34-6)与二水合物不同,在配制特定摩尔浓度溶液时应注意区分。
主要实验室应用
纳米颗粒与薄膜合成:二水乙酸锌是合成氧化锌(ZnO)纳米颗粒和纳米结构薄膜最常用的前驱体之一。溶胶-凝胶法和水热法通常以其作为锌源,制备用于光催化、紫外屏蔽涂层和半导体研究的ZnO材料。
配位化学与超分子化学:作为一种具有弱配位抗衡离子的活性锌(II)盐,它是组装金属有机框架(MOF)、配位聚合物及探究锌金属酶活性位点模型配合物的常用起始试剂。
生化与细胞生物学检测:乙酸锌用于沉淀核酸和蛋白质,以特定浓度向细胞培养基中补充锌离子,以及作为某些组织学方案的固定剂组分。它还用于碳酸酐酶、乙醇脱氢酶等锌依赖性酶的酶活性研究。
分析化学:该化合物可用作原子吸收光谱(AAS)校准溶液的标准锌源,以及硫化物、磷酸盐等阴离子重量法和容量法测定的试剂。
电化学:二水乙酸锌用于电镀浴液、电池研究中含锌电解质的制备以及ZnO薄膜的电沉积。
操作、储存与安全注意事项
个人防护装备:操作二水乙酸锌时建议穿戴标准实验室个人防护装备:丁腈手套、护目镜和实验服。在产生粉尘的操作中,应佩戴配有P2/N95颗粒物过滤器的半面罩呼吸器。
储存:存放于密封容器中,置于阴凉、干燥、通风良好的区域,远离强酸、强碱和氧化剂。该化合物具有吸湿性,使用后应立即重新密封,防止吸收大气中的水分,否则可能影响其有效纯度,并在长时间暴露后称量时导致溶液浓度偏差。
稳定性:二水合物在正常实验室条件下稳定。避免长时间加热,以防失去结晶水,使盐转变为无水形式,或促进其分解为氧化锌和乙酸蒸气。
废物处置:含锌废液不得以超过当地法规限值的量直接排入下水道。应将含锌溶液收集于标记的废液容器中,按机构和当地重金属废物相关法规进行处置。
GHS分类:二水乙酸锌吞咽有害,被列为水生毒性物质。使用前请参阅阿拉丁科学安全数据表(SDS)以获取完整危害信息。
纯度、规格与质量注意事项
对于大多数科研应用,纯度≥98–99%的试剂级或ACS级二水乙酸锌均适用。ICP-MS或AAS校准标准溶液制备等关键应用可能需要具有规定不确定度的认证参考物质或可溯源标准品。
阿拉丁科学Z433040在奉贤二期GMP合规工厂生产,达到Sigma质量基准(内部参考编号1.088)。研究人员在敏感检测中使用前,应查阅每批次随附的分析证书(CoA),了解实际含量值、重金属杂质水平及其他规格参数。
配制储备溶液时,请注意应使用二水合物的分子量(219.50 g/mol)而非无水盐的分子量(183.47 g/mol),以确保摩尔浓度准确。配制1 M储备液需将219.50 g溶于水中并定容至1升;对于生物敏感性实验,务必验证最终pH值并根据需要进行调节。
在阿拉丁科学订购与供货情况
二水乙酸锌可通过阿拉丁科学货号Z433040购买。该产品在奉贤二期GMP生产工厂制造,确保批次间质量一致,并提供完整的可追溯性文件。
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每批次的安全数据表(SDS)和分析证书(CoA)可从产品页面下载,或向技术支持团队索取。如有关于规格、法规文件或定制包装规格的问题,请联系阿拉丁科学客户服务部门。
常见问题
二水乙酸锌与无水乙酸锌有什么区别?
二水乙酸锌(CAS 5970-45-6,MW 219.50 g/mol)每个化学式单元含有两个结晶水分子,而无水乙酸锌(CAS 557-34-6,MW 183.47 g/mol)则不含结晶水。配制摩尔溶液时,必须使用所称量形式的正确分子量。若以二水合物称量时误用无水物的分子量,最终浓度将产生约20%的误差。
如何配制和储存二水乙酸锌溶液?
将所需质量的二水乙酸锌溶于超纯水或去离子水中,摩尔计算时使用分子量219.50 g/mol。所得溶液呈微酸性;根据应用需求,用稀NaOH或缓冲液调节pH。水溶液应存放于洁净、密封的聚乙烯或玻璃容器中,室温保存,并在合理期限内使用;长期储存可能导致轻微水解,或在生物级应用中出现微生物污染。
二水乙酸锌是否适用于细胞培养应用?
是的,二水乙酸锌常用于向细胞培养基中补充特定浓度的锌离子,这对研究锌依赖性细胞过程或培养基优化非常重要。用于细胞培养时,应选择高纯度(≥99%)试剂,并在加入培养基前进行过滤除菌(0.22 µm)。务必验证完整培养基中锌的最终浓度和pH值,因为过量锌对细胞具有毒性。
操作二水乙酸锌时需要采取哪些安全预防措施?
至少应佩戴丁腈手套、护目镜和实验服。避免产生粉尘;如不可避免产生粉尘,应在通风橱中操作或佩戴呼吸防护装备。二水乙酸锌吞咽有害,对水生生物有毒。应按当地重金属废物法规处置含锌废物,不得倒入下水道。请参阅阿拉丁科学提供的SDS,获取完整的危害和急救信息。
二水乙酸锌可用作ZnO纳米颗粒的前驱体吗?
是的,二水乙酸锌是通过溶胶-凝胶法、水热法和沉淀法合成ZnO纳米颗粒最常用的前驱体之一。它易溶于水和乙醇等极性溶剂,能够实现ZnO纳米结构的可控成核与生长。前驱体的纯度直接影响所得纳米颗粒的光学和电子性能,因此建议使用试剂级或更高纯度的材料。
参考文献
- Aladdin Scientific product page: Zinc acetate dihydrate, SKU Z433040.
- Haynes, W.M. (Ed.) CRC Handbook of Chemistry and Physics, 97th edition. CRC Press, Boca Raton, FL. (Physical property data for zinc acetate dihydrate.)
- Bahnemann, D. Photocatalytic detoxification of polluted waters. In: The Handbook of Environmental Chemistry Vol. 2, Part L, Springer, 1999. (ZnO nanoparticle applications context.)
- Sigma-Aldrich / Merck product specification for Zinc acetate dihydrate, internal quality reference 1.088. (Quality benchmark cited in source material.)
产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。
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