Nøgleforskellen mellem zinkoxid og titaniumdioxid er, at zinkoxid (ZnO) er en bedre UV-absorber på tværs af flere bølgelængder sammenlignet med titaniumdioxid (TiO2).
Zinkoxid er oxidet af zink med den kemiske formel ZnO, hvorimod titaniumdioxid er oxidet af titanium med den kemiske formel TiO2 Både zinkoxid og titaniumdioxid er uorganiske forbindelser. Begge disse forbindelser er hvide i farven; derfor er det svært at identificere dem separat bare ved at se på dem. De har dog meget forskellige kemiske og fysiske egenskaber.
Hvad er zinkoxid?
Zinkoxid er oxidet af zinkmetal med den kemiske formel ZnO. Det fremstår som et hvidt fast stof. Det forekommer dog naturligt i form af zincit. Men det meste af det zinkoxid, vi bruger i industrien, er fremstillet syntetisk. Der er 3 processer til dette: indirekte proces (fransk proces), direkte proces (amerikansk proces) og vådkemisk proces.
Figur 01: Zinkoxidudseende
Yderligere er dette stof uopløseligt i vand; derfor er det nyttigt i mange applikationer. For eksempel som tilsætningsstof af gummi, plast, keramik, glas, cement, smøremidler osv. Desuden bruges zinkoxid også i den keramiske industri på grund af dets gunstige egenskaber som høj varmekapacitet, høj varmeledningsevne, lav termisk udvidelse og høj smeltepunkt.
Derudover krystalliserer zinkoxid i to hovedformer: sekskantet struktur og kubisk struktur. Mohs-skalahårdheden for dette materiale er 4,5. Det er også et amfotert oxid. Selvom det er uopløseligt i vand, opløses det i de fleste syrer. Nogle gange kan fast zinkoxid også opløses i alkalier. Det giver opløselige zinkater.
Hvad er titandioxid?
Titaniumdioxid er oxidet af titaniummetal, og det har den kemiske formel TiO2. Det fremstår som et hvidt fast stof og er uopløseligt i vand. Det er også et naturligt forekommende oxid af titaniummetal; dette forekommer hovedsageligt i tre former som ilmenit, rutil og anatase.
Figur 02: Titaniumdioxidudseende
I produktionsprocessen er det mest anvendte materiale ilmenit. Rutil kan også bruges som en kilde, og vi kan få titaniumdioxid via chloridprocessen. Endnu vigtigere, vi kan omdanne ilmenit til titaniumdioxid af pigmentkvalitet. Der er to metoder til dette: sulfatproces og chloridproces.
Desuden er titaniumdioxid som pigment hovedformen, der har brede anvendelser. Det skyldes dens lysstyrke og høje brydningsindeks. Vi kan bruge dette pigment til at give hvidhed og uigennemsigtighed til maling, belægninger, plast, papir, mad, medicin, tandpasta osv. Desuden er det en del af solcremer på grund af dets stærke UV-lysabsorberende evne.
Hvad er forskellen mellem zinkoxid og titandioxid?
Zinkoxid er oxidet af zink med den kemiske formel ZnO, hvorimod titaniumdioxid er oxidet af titanium med den kemiske formel TiO2 Når man overvejer de kemiske formler, zinkoxid har et oxygenatom pr. metalatom, hvor titandioxid har to oxygenatomer pr. titaniumatom.
Yderligere er den vigtigste forskel mellem zinkoxid og titaniumdioxid, at zinkoxidet er en bedre UV-absorber på tværs af flere bølgelængder, mens titaniumdioxid ikke er en god absorber af UV-stråler, da dets UV-absorptionsspektrum ikke er så bredt. Desuden, når vi overvejer toksicitet og sikkerhed, er zink et mineralnæringsstof, vi har brug for, mens titanium er et giftigt tungmetal; derfor er zinkoxid meget sikrere end titaniumdioxid. Derfor er dette en afgørende forskel mellem zinkoxid og titaniumdioxid.
Oversigt – Zinkoxid vs Titaniumdioxid
Zinkoxid og titaniumoxid er de mest stabile oxider af metallerne zink og titanium. Der er dog en tydelig forskel mellem zinkoxid og titaniumdioxid, hovedsageligt med hensyn til deres egenskaber. Zinkoxid er en bedre UV-absorber over flere bølgelængder sammenlignet med titaniumdioxid. Desuden er zinkoxid meget sikrere end titaniumdioxid, da sidstnævnte er et giftigt tungmetal.
