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Cromato de zinc

El cromato de zinc , Zn Cr O 4 , es un compuesto químico , una sal que contiene el anión cromato , que aparece como un polvo amarillo inodoro o cristales de color verde amarillento, pero, cuando se usa para recubrimientos, a menudo se agregan pigmentos. [2] [3] [4] Se utiliza industrialmente en recubrimientos de conversión de cromato , habiendo sido desarrollado por Ford Motor Company en la década de 1920. [5]

Producción

Para crear cromato de cinc para su uso en la industria se utiliza un proceso conocido como proceso Cronak . Este proceso se lleva a cabo colocando cinc o un metal revestido de cinc en una solución de dicromato de sodio y ácido sulfúrico durante unos segundos. [6] El cromato de cinc también se puede sintetizar utilizando cromato de potasio neutro (K2CrO4 ) y sulfato de cinc (ZnSO4 ) , que forma un precipitado. [7]

K2CrO4 + ZnSO4ZnCrO4 + K2SO4

Usos

El cromato de cinc se utiliza principalmente en la pintura industrial como revestimiento sobre materiales de hierro o aluminio. [8] El ejército estadounidense lo utilizó ampliamente en aviones, especialmente durante las décadas de 1930 y 1940. También se utiliza en una variedad de revestimientos de pintura para las industrias aeroespacial y automotriz. [9] Su uso como agente resistente a la corrosión se aplicó a piezas de aleación de aluminio primero en aviones comerciales y luego en aviones militares. Durante las décadas de 1940 y 1950 se encontraba típicamente como la "pintura" en los huecos de las ruedas del tren de aterrizaje retráctil en los aviones militares estadounidenses para proteger el aluminio de la corrosión. Este compuesto era un revestimiento útil porque es una imprimación anticorrosiva y antioxidante. [8] Dado que es altamente tóxico, también destruye el crecimiento orgánico en la superficie. El cromato de cinc también se utiliza en pinturas en aerosol, pinturas para artistas, pigmentos en barnices y en la fabricación de linóleo. [5]

Cuando se utiliza como pigmento, se le conoce como amarillo de zinc, [2] amarillo botón de oro o amarillo 36. [10] Rara vez se utiliza en el arte porque el pigmento se degenera en un color marrón. Este efecto se puede ver en la famosa pintura de Georges Seurat Una tarde de domingo en la isla de La Grande Jatte . [11] La degradación del amarillo de zinc en la pintura de Seurat se investigó a fondo [12] y estos hallazgos se emplearon posteriormente en un rejuvenecimiento digital [13] de la pintura. [14] [15]

Además de dos juntas tóricas entre las secciones del cohete propulsor de combustible sólido averiado del transbordador espacial Challenger , se utilizó masilla de cromato de zinc como sellador . Los orificios en esta masilla pueden haber contribuido en menor medida a su catastrófica pérdida . [16]

Toxicidad

Estudios recientes han demostrado que el cromato de zinc no sólo es altamente tóxico, sino que también es cancerígeno porque contiene Cr(VI) . [17] La ​​exposición al cromato de zinc puede causar ulceración tisular y cáncer. [1] [3] Un estudio publicado en el British Journal of Industrial Medicine mostró una correlación significativa entre el uso de cromato de zinc y cromato de plomo en fábricas y el número de casos de cáncer de pulmón experimentados por los trabajadores. [18] Debido a su toxicidad, el uso de cromato de zinc ha disminuido considerablemente en los últimos años. [ cita requerida ]

Referencias

  1. ^ ab "Información sobre muestreo químico de cromato de cinc de la OHSA". Administración de Seguridad y Salud Ocupacional . Consultado el 24 de marzo de 2011 .
  2. ^ ab Administración Nacional Oceánica y Atmosférica . "CROMATO DE ZINC - Productos químicos CAMEO" . Consultado el 24 de marzo de 2011 .
  3. ^ ab "Directriz de la OHSA para el cromato de cinc". Administración de Seguridad y Salud Ocupacional . Consultado el 24 de marzo de 2011 .
  4. ^ Richard P. Pohanish (2004). Datos de materiales peligrosos: para primera respuesta, transporte, almacenamiento y seguridad. John Wiley and Sons. pág. 1155. ISBN 978-0-471-27328-8.
  5. ^ ab Waligorski, Martin. "Todo lo que necesita saber sobre el cromato de zinc" . Consultado el 23 de marzo de 2011 .
  6. ^ "¿Para qué se utiliza el cromato de zinc?". innovateus . Consultado el 11 de diciembre de 2014 .
  7. ^ Manual de pruebas de pintura y revestimiento . Filadelfia, PA: Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales para Aeronaves. 1995. pág. 241.
  8. ^ ab Tencer, Michal (30 de septiembre de 2006). "Conductividad eléctrica del recubrimiento de conversión de cromato sobre zinc electrodepositado". Applied Surface Science . 252 (23): 8229–8234. Bibcode :2006ApSS..252.8229T. doi :10.1016/j.apsusc.2005.10.039.
  9. ^ Hall, AF (1944). "Dermatitis de contacto ocupacional entre trabajadores de aviación". American Journal of Medicine . 125 .
  10. ^ "Cromato de cinc básico". Chemical Land21 . Consultado el 24 de marzo de 2011 .
  11. ^ Gage, John (1993). Color y cultura: práctica y significado desde la antigüedad hasta la abstracción . Boston: Little, Brown. pp. 220, 224. ISBN. 9780821220436..
  12. ^ Casadio, F.; Xie, S.; Rukes, SC; Myers, B.; Gray, KA; Warta, R.; Fiedler, I. (2011). "La espectroscopia de pérdida de energía electrónica esclarece el esquivo oscurecimiento del cromato de zinc y potasio en Un domingo en La Grande Jatte–1884 de Georges Seurat". Química analítica y bioanalítica . 399 (9): 2909–20. doi :10.1007/s00216-010-4264-9. PMID  20953774. S2CID  26844464.
  13. ^ Restauración digital de pinturas, ColourLex
  14. ^ Berns, RS; Byrns, S.; Casadio, F .; Fiedler, I.; Gallagher, C.; Imai, FH; Taplin, LA (2006). "Rejuvenecimiento de la paleta de colores de Un domingo en La Grande Jatte—1884 de Georges Seurat: una simulación". Investigación y aplicación del color . 31 (4): 278–293. doi :10.1002/col.20223.
  15. ^ Georges Seurat, 'Una tarde de domingo en la isla de La Grande Jatte', ColourLex
  16. ^ JA Hickman (1997). Sellos poliméricos y tecnología de sellado. iSmithers Rapra Publishing. pág. 25. ISBN 978-1-85957-096-8.
  17. ^ Holmes, AL (15 de febrero de 2011). "La exposición crónica al cromato de cinc induce la amplificación del centrosoma y la omisión del punto de control del ensamblaje del huso en fibroblastos pulmonares humanos". Chemical Research in Toxicology . 23 (2): 386–395. doi :10.1021/tx900360w. PMC 2822114 . PMID  20030412. 
  18. ^ Davies, JM (mayo de 1984). "Mortalidad por cáncer de pulmón entre trabajadores que fabrican pigmentos de cromato de plomo y cromato de cinc en tres fábricas inglesas". British Journal of Industrial Medicine . 41 (2): 158–169. doi :10.1136/oem.41.2.158. PMC 1009277 . PMID  6722042.