en av de metaller som har öppnats för länge sedan, men i dag har inte förlorat sin relevans att använda tack vare dess märkliga egenskaper är zink.Dess fysikaliska och kemiska egenskaper gör det möjligt att använda materialet i olika grenar inom tekniken och liv.Den har en betydande påverkan på människors hälsa.
En kort historia av öppningselementet
Vad är zink, folk visste innan vår tideräkning.Det var då lärt sig att använda legeringar som innehåller denna metall.Egyptierna använde malmer som innehåller koppar och zink, smält dem och fick mycket tålig, resistent mot oxidation av materialet.De konstaterades husgeråd, rätter tillagade av detta material.
namn zink återfinns i skrifter av läkaren Paracelsus i XVI-talet f Kr.Samtidigt metallen aktivt börja använda kinesiska gjutning av ett mynt.Så småningom, kunskapen om denna fråga och dess goda tekniska egenskaper för att flytta till Europa.Sedan i Tyskland, England också lärt mig att en zink och där det kan användas.
Brass var en av de första och mest kända legeringar använts sedan urminnes tider i Cypern, och senare i Tyskland och andra länder.
Namnet kommer från det latinska ZINCUM, men etymologi är inte helt klart.Det finns flera versioner.
- Från tyska Zinke, vilket kan översättas med "ö".
- Från latin ZINCUM, som betyder "vita fläckar".
- persiska "Cheng", det vill säga rock.
- drevnegermanskogo Zinco, vilket kan översättas som "plack", "en skamfläck."
dag namnet på objektet mottas först i början av XX-talet.Betydelsen av zinkjoner i den mänskliga kroppen som det blev känt först nyligen (XX-talet).Dessförinnan nrillnesses med denna del inte är ansluten.
Men vi vet att i gamla tider, många människor använde soppa lammkött som ett sätt att återhämta sig från sjukdom och för en snabb ändring.Idag kan vi säga att effekten beror på zinkjoner, som i denna maträtt innehåller en hel del.Han hjälpte till att återställa blodcirkulationen, lindra trötthet och aktiverade hjärnaktivitet.
Element Zink karakteristiska
Denna punkt ligger i det periodiska systemet i den andra gruppen, undergrupperna.Ordningsnumret 30, massan av zink - 65,37.Den enda konstanten och graden av oxidation av 2.Den elektroniska konfigurationen av det yttre skiktet av atom 4S2.
tabell zink, koppar, kadmium, krom, mangan och många andra - är övergångsmetallerna.Dessa inkluderar alla som fyllde yttre elektroner och predvneshny d och f energi undernivåer.
Övergångsmetaller innefattar platina-grupp och (guld, iridium, palladium, platina, osmium och andra).För alla av dem som kännetecknas av bildning av komplexa föreningar, i vilka de verkar som en komplexbildare med olika koordinationstal.Allt detta är också kännetecknande för elementet i fråga.Det
5 stabila isotoper i naturen med mass nummer från 64 till 70. 65Zn - radioaktivt, med en halveringstid på 244 dagar.
Zink som en enkel substans
Vad är zink i den vanliga formen?Det - metall, silver blå, täckt snabbt med en skyddande oxidfilm på luften.På grund av detta, verkar det som om han inte är mycket lysande.Men filmen bort, eftersom zink uppvisar egenskaper hos metaller - en vacker karakteristiska lyster och glans.
I naturen, som finns i sammansättningen av många mineraler och malmer.Således, de vanligaste är:
- zinkblände eller zinkblände;
- kleyofan;
- marmatit;
- wurtzit;
- smithsonit;
- kalamin;
- zink
- willemit;
- franklenit och andra.
i blandade malmer Zink vanligen tillsammans med sina ständiga följeslagare, såsom:
- Tallium;
- Germanium;
- Indien;
- Gallium;
- Kadmium.
totalt i jordskorpan till en bråkdel av metall står för 0,076%.Det är något större än koppar.Dessutom, 0,07 mg / l av innehåll i havsvatten.
Formula zink som en enkel substans - Zn.Kristallin sexkantiga, tjock.Typ av kemisk bindning - metal.
fysikaliska egenskaper
kan indikera flera egenskaper.
- Färg - srebristo blå.
- densitet - 7,13 g / cm3.
- Smältpunkt - 420 ° C (hänvisar till en grupp av lågsmältande metaller).
- Under normala förhållanden - en känslig fråga.
- Kokpunkt - 906 ° C.
- Vid upphettning till 100-150 ° C ökar seghet och formbarhet, tillverkning tråd och rullade i folie.
- över 200 ° C är lätt dunkade in ett grått pulver, förlorar flexibilitet.
- är en utmärkt ledare.
- god termisk ledningsförmåga, samt det specifika värmet.
Sådana fysiska egenskaper medger användning av metallföreningar med andra element.Till exempel, välkänd zinklegering - mässing.
kemiska egenskaper
Under normala förhållanden, är ytan täckt med en bit metall direkt tråkig grå-vit patina - zinkoxid.Detta beror på att syret i luften oxiderar omedelbart rent ämne.
Om en lång tid för att hålla en ren metall i det fria våt, kommer det att finnas dess förstörelse under inverkan av koldioxid.Så enkelt ämne reagerar med zink:
- halogener;
- kalkogener;
- syre;
- syror;
- alkalier;
- ammoniak och ammonium (dess salter);
- svagare metaller.
reagerar inte med kväve.Om vi tar ett kemiskt helt ren zink, inte reagerar med något av de angivna ämnena.
Uppenbarligen zink - amfoter metall.Om reaktionerna med alkalier bildar komplexa föreningar - gidroksotsinkaty.
Zink föreningar är sådana vi kan nämna några huvudkategorier:
- silicide zink.
- trippel karbid typ - Ni3ZnC.
- zinkhalid (klorid, fluorid, jodid, bromid).
- sulfid, selenid, zink arsenid.
- fosfid och borid.
- aminkomplex bildas genom omsättning av metallen med ammoniak.
- cyanider, tiocyanater och tiosulfater existera som motsvarande komplex i vattenlösning.
- oxid och zinkhydroxid - amfotera föreningar som används för framställning av komplexen gidroksotsinkatov.
De flesta av föreningarna enligt element som används inom den kemiska industrin eller andra industrier (teknik, konsument synteser, färgindustrin).
Zinkoxid är allmänt används inom medicinen.Den har god antiinflammatorisk verkan, något torkar och dödar bakterier.Därför är det används i kosmetika för behandling av akne, komedoner, akne och andra hudåkommor.Zinksalter
Nästan alla salter som inte är dubbel och komplexa, dvs inte innehåller främmande joner färgade - är en färglös kristallin substans.De mest populära när det gäller human användning är följande.
- Zinkklorid - ZnCl2.Ett annat namn för anslutningen - lödning syra.Utåt vita kristaller, absorberar luftfuktigheten.Det används för att rengöra metallytor före lödning, framställning av fibrer, i batterier, för impregnering av trä före behandling som desinfektionsmedel.
- zinksulfid.Vitt pulver, gulfärgning vid upphettning snabbt.Den har en hög smältpunkt, i motsats till ren metall.Som används vid tillverkning av självlysande föreningar tillämpas på skärmarna, paneler och andra objekt.Det är en halvledare.
- Zinkfosfid - en gemensam gift som används för att bli av med gnagande djur (möss, råttor).
- Smithson, eller zinkkarbonat - ZnCO3.Färglös kristallin förening, olösligt i vatten.Den används inom petrokemi produktion, liksom i reaktioner som producerar silke.Är en katalysator i organisk syntes, som används som gödningsmedel för jorden.
- Zinkacetat - (CH3COO) 2Zn.Färglösa kristaller, mycket lösliga i samtliga lösningsmedel av något slag.Den används ofta inom den kemiska och inom de medicinska och livsmedelsindustrin.Används för att behandla nozafaringita.Det används som en livsmedelstillsats E650 - friskar andetag, hindrar uppkomsten av plack på tänderna, som en del av gummit.Det används för etsnings färgämnen, träskyddsmedel, plaster och andra organiska synteser.Nästan överallt spelar rollen av en inhibitor.
- Jodid Zink - vita kristaller som används i radiografi, som elektrolyt i batterier, som ett färgämne för elektroniska microstudies.
- svarta eller mörkgröna kristaller, som inte kan erhållas genom direkt syntes, eftersom zink inte reagerar med kväve.Bildad av metallamin.Vid höga temperaturer den sönderdelas för att frigöra zink, därför gäller för dess framställning.
- zinknitrat.Färglösa hygroskopiska kristaller.Användningen av zink i denna form utföres i textil- och läderindustrin för etsnings tyger.
Zinklegeringar
Såsom nämnts ovan finns det den vanligaste zinklegering - mässing.Att det är känt att de äldsta och mest använda av människor hittills.Vad är det?
Brass - koppar och zink, som är i harmoni med flera andra metaller, vilket ger extra glans, hållbarhet och hög smält legeringar.Zink i kompositionen som legeringselementet, koppar - som en grundläggande.Material färgen gul, lysande, men i det fria i en fuktig miljö kan ducka.Den smältpunkt av ca 950 ° C, kan variera beroende på innehållet av zink (ju större den är, är temperaturen lägre).
Material väl rullade in skivor, rör, svetsade genom kontakt.Det har goda tekniska specifikationer, så det gjorde av följande delar:.
- maskindelar och olika tekniska apparater.
- liners och lister.
- Muttrar, bultar och beslag.
- beslag, bussningar, rostskydds delar av olika typer av transporter.Detaljer
- timmarna.
flesta av världens metallen går framför oss är för framställning av legeringen.
annan typ intermetalliska föreningen - zink antimonide.Formel hans Zn4Sb3.Det är även en legering, som används som en halvledare i transistorer, värmekameror, magnetoresistiva anordningar.
Det är uppenbart att användningen av zink och dess föreningar är i stor utsträckning och nästan överallt.Denna metall är också populär som koppar, aluminium, silver, guld, mangan och järn.Särskilt stor dess värde för tekniska ändamål som ett korrosionsbeständigt material.När allt kommer omkring, de omfattas av olika zinklegeringar och produkter för att skydda mot den destruktiva naturen hos denna process.
biologiska roll
Vad är zink i form av medicin och biologi?Har det betydelse för livet av organismer och hur stort det är?Det visar sig att bara zinkjonerna måste finnas i levande varelser.Annars skulle underskottet leda till följande konsekvenser:
- anemi;
- minska insulin;
- allergier;
- viktminskning och minne;
- trötthet;
- depression;
- syn;
- irritabilitet och andra.
huvudområden koncentrationen av zinkjoner i människokroppen - är bukspottkörteln, lever och muskler.Även denna metall ingår i de flesta enzym (t.ex., kolsyreanhydras).Därför är de flesta av reaktionerna från katalys sker med deltagande av zink.
vad som gör jonerna?
- involverade i syntesen av manliga hormoner och spermier.
- gynnar absorptionen av vitamin E.
- delta i klyvningen av alkoholmolekyler i kroppen.
- en direkt deltagare i syntesen av många hormoner (insulin, tillväxthormon, testosteron och andra).
- deltar i blodbildningen och läkning av skadad vävnad.
- reglerar utsöndringen av talgkörtlarna, stöder den normala tillväxten av hår och naglar, främjar regenerativa processer i huden.
- har förmåga att eliminera gifter ur kroppen och stärka immunförsvaret.
- påverka bildningen av smak och lukt.
- deltar i processen för transkription, metabolismen av vitamin A, nuklein syntes och nedbrytning.
- är part i alla stadier av tillväxt och utveckling av celler, och även följer processen av genuttryck.
Allt detta visar återigen hur viktigt detta element är metall.Dess roll i biologiska system klargjordes först i XX-talet.Många problem och krämpor i det förflutna hade kunnat undvikas om folk visste om behandling med hjälp av preparat på basis av zink.
Hur kan vi behålla rätt mängd detta element i kroppen?Svaret är uppenbart.Du måste äta mat som innehåller zink.Listan kan bli lång, så vi bara nämna sådana där det maximala antalet element:
- nötter och frön;
- baljväxter;
- kött;
- skaldjur, särskilt ostron;
- spannmål och bröd;
- mejeriprodukter;
- greener, grönsaker och frukter.
Human använder
Vi har en hel indikerar vilka sektorer och industrier som använder zink.Priset för denna metall och dess legeringar är ganska höga.Till exempel, mässingsplåt storlek 0.6 x 1.5 uppskattas till cirka 260 rubel.Och det med rätta, eftersom kvaliteten på materialet är tillräckligt hög.
Således zinkmetall, det vill säga som en enkel ämnet används
- beläggning mot korrosion av järn- och stålprodukter;
- i batterier;
- tryckning;
- som reduktionsmedel och en katalysator i organisk syntes;
- inom metallurgi för separation av andra metaller från lösningar därav.
Zinkoxid används inte bara för kosmetiska ändamål, som vi redan har nämnt, men också som ett fyllmedel vid tillverkning av gummi, såsom ett vitt pigment i färger.
Om där olika zinksalter, vi pratade i behandlingen av dessa föreningar.Det är uppenbart att det i allmänhet, zink och substans - är viktigt och betydande i industri, medicin och andra grenar av komponenter, utan vilken många av de processer skulle vara omöjligt eller allvarligt hindras.