et av metallene som har blitt åpnet for lenge siden, men i dag har ikke mistet sin relevans å bruke takket være sin bemerkelsesverdige egenskaper er sink.Dets fysiske og kjemiske egenskaper tillate å bruke materialet i ulike grener av engineering og livet.Den har en betydelig innvirkning på menneskers helse.
A Brief History of åpningselementet
Hva er sink, folk visste før vår tidsregning.Det var da lært å bruke legeringer som inneholder dette metallet.De erne brukte malmer som inneholder kobber og sink, smeltet dem og fikk meget holdbar, motstandsdyktig mot oksidasjon av materialet.De ble funnet husholdningsartikler, retter laget av dette materialet.
navn sink er funnet i skrifter av legen Paracelsus i det XVI århundre f.Kr..Samtidig metallet er aktivt begynne å bruke kinesisk støping av en mynt.Gradvis, kunnskap om denne saken, og sine gode tekniske egenskaper flytte til Europa.Deretter i Tyskland, England også lært at et sink og hvor det kan benyttes.
Brass var en av de første og mest kjente legeringer brukt siden antikken i Kypros, og senere i Tyskland og andre land.
Navnet kommer fra det latinske ZINCUM, men etymologien er ikke helt klart.Det finnes flere versjoner.
- Fra tysk Zinke, som kan oversettes som "øy".
- Fra Latin ZINCUM, som betyr "hvite flekker".
- persisk "Cheng", dvs. rock.
- drevnegermanskogo Zinco, som kan oversettes som "plakk", "en skamplett."
dag er navnet på varen er mottatt bare i begynnelsen av XX århundre.Betydningen av sinkioner i menneskekroppen som det ble kjent nylig (XX-tallet).Før det ingen sykdommer med dette elementet ikke er tilkoblet.
Imidlertid vet vi at i antikken, brukte mange mennesker Suppe av lammekjøtt som et middel for utvinning fra sykdom og for rask endring.I dag kan vi si at effekten skyldes sinkioner, som i denne retten inneholder mye.Han bidro til å gjenopprette blodsirkulasjonen, lindrer trøtthet og aktivert hjernens aktivitet.
Element Zinc karakteristisk
Dette elementet er plassert i det periodiske systemet i den andre gruppen, de undergrupper.Sekvensnummer 30, massen av sink - 65,37.Den eneste konstant og graden av oksidasjon av to.Den elektroniske konfigurasjon av det ytre laget av atom 4s2.
tabell sink, kobber, kadmium, krom, mangan og mange andre - er overgangsmetallene.Disse omfatter alle som fylte de ytre elektroner og predvneshny d og f energiundernivåer.
Overgangsmetaller omfatter platinagruppen, og (gull, iridium, palladium, platina, osmium, og andre).For alle av dem, karakterisert ved dannelse av komplekse forbindelser, hvor de virker som et kompleksdannende middel med forskjellige koordinasjonstall.Alt dette er også karakteristisk for elementet under vurdering.Det
5 stabile isotoper i naturen med masse tall fra 64 til 70. 65Zn - radioaktive, med en halveringstid på 244 dager.
Sink som en enkel substans
Hva er sink i den vanlige formen?It - metall, sølv blå, dekket raskt med en beskyttende oksydfilm på lufta.På grunn av dette, ser det ut til at han ikke er veldig genialt.Imidlertid blir filmen fjernet, som sink oppviser egenskaper for metaller - en vakker karakteristisk glans og glans.
I naturen finnes i sammensetningen av mange mineraler og malmer.Dermed blir de vanligste er:
- sinkblende eller sinkblende;
- kleyofan;
- marmatit;
- wurtzitt;
- smithsonite;
- Calamine;
- sink
- willemite;
- franklenit og andre.
i blandede malm Sink er vanligvis funnet sammen med sine faste følgesvenner, for eksempel:
- Thallium;
- Germanium;
- India;
- Gallium;
- Kadmium.
totalt i jordskorpen til en brøkdel av metall regnskapet for 0,076%.Den er litt større enn kobber.Også, 0,07 mg / l av stoffet som inneholdes i sjøvann.
Formula sink som en enkel substans - Zn.Krystallinsk sekskantede, tykk.Type kjemisk binding - metall.
fysiske egenskaper
kan tyde på flere egenskaper.
- Color - srebristo blå.
- tetthet - 7,13 g / cm3.
- Smeltepunkt - 420 ° C (refererer til en gruppe av lavtsmeltende metaller).
- Under normale forhold - en delikat sak.
- Kokepunkt - 906 ° C.
- Ved oppvarming til 100-150 ° C øker duktilitet og formbarhet, produksjon wire og rullet i folie.
- over 200 ° C er lett banket inn et grått pulver, å miste fleksibilitet.
- er en utmerket leder.
- god varmeledningsevne, så vel som spesifikk varme.
Slike fysiske egenskaper tillate bruk av metallforbindelser med andre elementer.For eksempel velkjent sink legering - messing.
kjemiske egenskaper
Under normale forhold, overflaten er dekket med et stykke metall kjapt kjedelig grå-hvit patina - sinkoksid.Dette stammer fra det faktum at oksygenet i luft oksiderer umiddelbart ren substans.
Dersom en lang tid for å holde et rent metall i friluft vått, vil det være dens ødeleggelse under påvirkning av karbondioksyd.Så enkelt stoff reagerer med sink:
- halo;
- chalcogens;
- oksygen;
- syrer;
- baser;
- ammoniakk og ammonium (dets salter);
- svakere metaller.
ikke reagerer med nitrogen.Hvis vi tar en kjemisk helt ren sink, betyr det ikke reagerer med noe av de oppførte stoffer.
Selvfølgelig, sink - amfotært metall.Hvis reaksjoner med baser som danner komplekse forbindelser - gidroksotsinkaty.
sinkforbindelser er slik vi kan nevne noen hovedkategorier:
- silisid sink.
- trippel karbid type - Ni3ZnC.
- sinkhalogenid (klorid, fluorid, jodid, bromid).
- sulfid, selen, sink arsenid.
- fosfid og boride.
- aminkompleksene dannes ved omsetning av metallet med ammoniakk.
- cyanider, tiocyanater og tiosulfater eksistere som de tilsvarende komplekser i vandig oppløsning.
- oksid og sinkhydroksyd - amfotere forbindelser som brukes til å forberede komplekser gidroksotsinkatov.
fleste av forbindelsene elementet brukes i kjemisk industri eller annen industri (teknologi, forbrukersynteser, maling næringer).
Sinkoksid er mye brukt i medisin.Den har god anti-inflammatorisk handling, litt tørker og dreper bakterier.Derfor er det brukt i kosmetikk for behandling av akne, hudormer, kviser og andre hudlidelser.Sinksaltene
Nesten alle salter som ikke er doble og komplekse, dvs. ikke inneholder fremmede ioner farget - er en fargeløs krystallinsk stoff.Den mest populære i form av menneskelig bruk er følgende seg.
- Sinkklorid - ZnCl2.Et annet navn for tilkoblingen - lodding syre.Utad hvite krystaller, absorberer luft fuktighet.Den brukes for rengjøring av metalloverflater før lodding, å produsere fibre, i batterier, for impregnering av trevirke før behandling som et desinfeksjonsmiddel.
- sink sulfid.Hvitt pulver, gulning ved oppvarming raskt.Den har et høyt smeltepunkt, i motsetning til rent metall.Brukes i produksjon av selvlysende forbindelser brukes på skjermer, paneler og andre elementer.Det er en halvleder.
- Zinc fosfid - en vanlig gift som brukes til å kvitte seg med gnagende dyr (mus, rotter).
- Smithson, eller sink karbonat - ZnCO3.Fargeløst, krystallinsk forbindelse, uoppløselig i vann.Det brukes i petrokjemiske produkter, så vel som i reaksjoner som produserer silke.Er en katalysator i organisk syntese, brukes som gjødsel for jorda.
- sinkacetat - (CH3COO) 2Zn.Fargeløse krystaller, meget oppløselig i alle løsningsmidler av enhver art.Den er mye brukt i den kjemiske og i de medisinske og næringsmiddelindustrien.Brukes til å behandle nozafaringita.Den brukes som et tilsetningsstoff E650 - frisker pust, hindrer dannelsen av plakk på tennene, som en del av gummien.Den brukes for etsing fargestoffer, trebeskyttelsesmidler, plast og andre organiske synteser.Nesten overalt spiller rollen som en hemmer.
- Jodid Zinc - hvite krystaller brukes i radiografi, som elektrolytt i batterier, som et fargestoff for elektroniske microstudies.
- svarte eller mørkegrønne krystaller, som ikke kan oppnås ved direkte syntese, ettersom sink ikke reagerer med nitrogen.Dannet av metall amin.Ved høye temperaturer spaltes det til å frigi sink, kan derfor brukes til dens fremstilling.
- sink nitrat.Fargeløse hygroskopiske krystaller.Bruken av sink i denne form utføres i tekstil- og lærindustrien for etsing stoffer.
Sink legeringer
Som nevnt ovenfor, er det den vanligste sink legering - messing.At det er kjent for de eldste og mye brukt av folk så langt.Hva er det?
Brass - en kobber og sink, som er i harmoni med flere andre metaller, noe som gir ekstra glans, holdbarhet og høy smeltelegeringer.Sink i den sammensetning som legeringselement, kobber - som en grunnleggende.Materialet fargen gul, strålende, men i friluft i et fuktig miljø er i stand til å dukke.Den smeltepunkt på ca. 950 ° C, kan variere avhengig av innholdet av sink (jo større er den, er en lavere temperatur).
Material godt rullet inn plater, rør, sveiset ved kontakt.Den har gode tekniske spesifikasjoner, så det gjorde av følgende elementer:.
- maskindeler og ulike tekniske innretninger.
- liners og listverk.
- muttere, bolter og beslag.
- beslag, foringer, anti-korrosive deler av forskjellige typer transport.Detaljer
- timer.
fleste av verdens metall går foran oss er for produksjon av legeringen.
annen type intermetallisk forbindelse - sink antimonide.Formula hans Zn4Sb3.Det er også en legering, som er brukt som en halvleder i transistorer, termokameraer, magnetoresistive enheter.
Det er åpenbart at bruk av sink og dets forbindelser er vidt og nesten overalt.Dette metallet er også populær som kobber, aluminium, sølv, gull, mangan og jern.Særlig stor sin verdi for tekniske formål som et korrosjonsbestandig materiale.Tross alt, de er dekket av ulike legeringer og produkter for å beskytte mot den destruktive natur av denne prosessen.
biologiske rolle
Hva er sink i form av medisin og biologi?Har den betydning for livet av organismer og hvor stor den er?Det viser seg at bare de sinkioner må være tilstede i levende vesener.Ellers ville underskuddet føre til følgende konsekvenser:
- anemi;
- redusere insulin;
- allergier;
- vekttap og minne;
- tretthet;
- depresjon;
- visjon;
- irritabilitet og andre.
hovedsatsningsområder av sink ioner i kroppen - er bukspyttkjertelen, leveren og musklene.Også dette metall er inkludert i de fleste enzym (f.eks karbonanhydrase).Derfor er de fleste av reaksjonene i katalyse skjer med deltakelse av sink.
hva som gjør ionene?
- involvert i syntesen av mannlige hormoner og sperm.
- fremmer absorpsjon av vitamin E.
- deltar i spalting av alkohol molekyler i kroppen.
- en direkte deltaker i syntesen av mange hormoner (insulin, veksthormon, testosteron og andre).
- deltar i bloddannelse og helbredelse av skadet vev.
- regulerer utskillelse av talgkjertlene, støtter den normale vekst av hår og negler, fremmer regenerative prosesser i huden.
- har evnen til å fjerne giftstoffer fra kroppen og styrke immunsystemet.
- påvirke dannelsen av smak og lukt.
- tar del i prosessen med transkripsjon, metabolisme av vitamin A, nucleic syntese og nedbrytning.
- er part i alle stadier av vekst og utvikling av celler, og følger prosessen med genuttrykk også.
Alt dette beviser nok en gang hvor viktig dette elementet er metall.Dens rolle i biologiske systemer ble avklart bare i XX århundre.Mange problemer og plager i det siste kunne vært unngått hvis folk visste om behandling ved hjelp av preparater basert på sink.
Hvordan kan vi opprettholde riktig mengde av dette elementet i kroppen?Svaret er innlysende.Du må spise mat som inneholder sink.Listen kan bli lang, så vi nevner bare de hvor det maksimale antall elementet:
- nøtter og frø;
- belgfrukter;
- kjøtt;
- sjømat, spesielt østers;
- frokostblandinger og brød;
- meieriprodukter;
- greener, grønnsaker og frukt.
Menneskelig bruker
Vi har en hel indikerer hvilke sektorer og bransjer bruker sink.Prisen for dette metall og dets legeringer er ganske høy.For eksempel, messing ark størrelse 0,6 x 1,5 anslått til om lag 260 rubler.Og rette, fordi kvaliteten av materialet er tilstrekkelig høy.
Dermed sinkmetall, det vil si som en enkel stoffet brukes:
- belegg mot korrosjon av jern og stål produkter;
- i batterier;
- utskrift;
- som et reduksjonsmiddel og en katalysator i organisk syntese;
- i metallurgi for separasjon av andre metaller fra løsninger av disse.
Sinkoksid er ikke bare brukes til kosmetiske formål, som vi allerede har nevnt, men også som fyllstoff i produksjon av gummi, som et hvitt pigment i maling.
Om hvor ulike sinksalter, snakket vi i behandlingen av disse forbindelsene.Det er klart at generelt, sink og stoffet - er viktig og betydelig i industri, medisin og andre grener av komponentene, uten noe som mange av de prosesser som ville være umulig eller sterkt hindret.