合成制备方法
硫酸锌有多种水合物,在不同温度范围内,与水相平衡的稳定水合物包括七水合物ZnSO₄·7H₂O(0~39℃)、六水合物ZnSO₄·6H₂O(39~60℃)和一水合物ZnSO₄·H₂O(60~100℃)。市售的硫酸锌通常能满足一般合成反应的要求,但可能含有微量铁离子。使用高纯度锌作为起始原料制备的产品,则更适合对纯度要求较高的应用。
制法在300毫升锥形瓶中加入10克金属锌,将15克浓硫酸用100毫升蒸馏水稀释后加至锥形瓶中。然后用小漏斗盖住瓶口,并将其放入通风柜内。待反应剧烈结束后,可逐渐加热以确保完全反应。接下来,使用玻璃砂芯漏斗过滤除去不溶残留物,将滤液转移至蒸发皿或烧杯中进行加热浓缩。当结晶开始析出时,使用冰水浴冷却并加入约两倍体积的乙醇。随后,将结晶滤出,并用少量50%的乙醇洗涤。再次溶解于100毫升水中,在水浴上加热蒸发浓缩,直至液量减至约50毫升。在此温度下继续冷却结晶。当结晶温度降至39℃以下时,生成的是七水合物ZnSO₄·7H₂O。将溶液置于冰箱的冷藏室内充分冷却,以析出大量晶体,抽滤并用少量冷水洗涤,最后在滤纸上风干即可得到纯净的七水硫酸锌。
若要制备其他种类的水合物,则可将上述获得的七水合物缓缓加热至39℃以获得六水合物ZnSO₄·6H₂O;进一步缓慢升温到约50℃,结晶会溶解在自身的结晶水中;继续升温至70℃左右,即可生成一水合物ZnSO₄·H₂O。