Своё название цинк получил с лёгкой руки Парацельса, назвавшего этот металл «zincum» («zinken»). В переводе с немецкого это означает «зубец» – именно такую форму имеют кристаллиты металлического цинка.
Нахождение цинка в природе
В чистом виде цинк в природе не встречается, однако он содержится в земной коре, в воде и даже практически в каждом живом организме. Его добыча чаще всего осуществляется из минералов: цинкита, виллемита, каламина, смитсонита и сфалерита. Последний является наиболее распространенным, а его основную часть составляет сульфид ZnS. Сфалерит в переводе с греческого – обманка. Такое название он получил из-за трудности определения минерала.
В каких продуктах содержится ЦИНК?
Zn можно обнаружить в термальных водах, где он постоянно мигрирует, осаждаясь в виде того же сульфида. В роли главного осадителя цинка выступает сероводород. В качестве биогенного элемента цинк активно участвует в жизни многих организмов, причем некоторые из них концентрируют в себе этот элемент (отдельные виды фиалок).
Цинк: производство
Главное сырье для добычи цинка – это полиметаллическая руда, содержащая сульфид Zn в количестве 1-4 %. В дальнейшем это сырьё обогащается селективной флотацией, позволяющей получить цинковый концентрат (до 50-60 % Zn). Его помещают в печи, превращая сульфид в оксид ZnO. Затем обычно применяется дистилляционный (пирометаллургический) способ получения чистого Zn: концентрат обжигается и спекается до состояния зернистости и газопроницаемости, после чего восстанавливается коксом или углем при температуре 1200-1300°C. Простая формула показывает, как из оксида цинка получить цинк:
Цинк, свойства атома, химические и физические свойства
Цинк, свойства атома, химические и физические свойства.
Поделиться в:
65,38(2) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2
Цинк — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 30. Расположен в 12-й группе (по старой классификации — побочной подгруппе второй группы), четвертом периоде периодической системы.
Физические свойства цинка
Атом и молекула цинка. Формула цинка. Строение атома цинка:
Цинк (лат. Zincum, от нем. Zinke – «зубец») – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением Zn и атомным номером 30. Расположен в 12-й группе (по старой классификации – побочной подгруппе второй группы), четвертом периоде периодической системы.
Цинк – амфотерный металл. Относится к переходным металлам, также к группе тяжёлых, цветных металлов .
Цинк обозначается символом Zn.
Как простое вещество цинк при нормальных условиях представляет собой хрупкий металл голубовато-белого цвета (тускнеет на воздухе, покрываясь тонким слоем оксида цинка).
Молекула цинка одноатомна.
Химическая формула цинка Zn.
Электронная конфигурация атома цинка 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 . Потенциал ионизации (первый электрон) атома цинка равен 906,4 кДж/моль (9,394197(6) эВ).
Строение атома цинка. Атом цинка состоит из положительно заряженного ядра (+30), вокруг которого по четырем оболочкам движутся 30 электронов. При этом 28 электронов находятся на внутреннем уровне, а 2 электрона – на внешнем. Поскольку цинк расположен в четвертом периоде, оболочек всего четыре. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью.
Вторая – внутренняя оболочка представлена s- и р-орбиталями. Третья – внутренняя оболочка представлена s-, р- и d-орбиталями. Четвертая – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внешнем энергетическом уровне атома цинка – на s-орбитали находится два спаренных электрона. В свою очередь ядро атома цинка состоит из 30 протонов и 35 нейтронов.
Радиус атома цинка (вычисленный) составляет 142 пм.
Атомная масса атома цинка составляет 65,38(2) а. е. м.
Цинк с давних пор широко используется человеком.
Источник: xn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai
Цинк: физические свойства, особенности и применение
По всему миру находятся крупные месторождения, где проходит добыча с дальнейшей очисткой, обработкой и переработкой. Несмотря на то, что современные запасы составляют более 250 миллионов метрических тонн, их количество в последнее время резко уменьшается, что может привести к полному исчерпанию. Так почему цинк обладает такой популярностью?
В этой статье:
Цинк – один из самых распространенных и необходимых для жизни химических элементов. Про него было известно еще в давние времена, но точная дата открытия остается загадкой. В современном мире металл широко используется в различных областях промышленности благодаря физическим свойствам цинка.
По всему миру находятся крупные месторождения, где проходит добыча с дальнейшей очисткой, обработкой и переработкой. Несмотря на то, что современные запасы составляют более 250 миллионов метрических тонн, их количество в последнее время резко уменьшается, что может привести к полному исчерпанию. Так почему цинк обладает такой популярностью?
Физические свойства цинка
В таблице Менделеева цинк обозначается символом Zn (лат. Zincum), обладает атомным номером 30. В чистом виде металл не встречается в природе. Его добывают из полиметаллических руд и чаще всего используют для цинкования железа с целью предотвращения коррозии. Такое широкое применение обуславливается следующими физическими свойствами цинка:
- материал представляет собой серебристо-голубой блестящий металл, который тускнеет на воздухе с высокой влажностью, образуя слой карбоната;
- температура плавления составляет 420°С;
- при нагревании до 100°С повышаются эластичность и пластичность;
- металл характеризуется высокой теплоемкостью и теплопроводностью;
- отличается коррозионной стойкостью;
- при обычных температурах он достаточно хрупкий и кристаллический;
- Zn – это металл средней твердости.
Кроме этого, металл также реагирует с другими сплавами и материалами. Так, например, алюминий, медь повышают его ударную вязкость. Такое свойство, как хорошая пластичность цинка, позволяет использовать его для литья или прессования различных предметов, используемых в промышленности и при изготовлении автотранспорта. Листовой цинк, в свою очередь, часто применяется в качестве кровельного материала.
Значение и применение цинка
Zn называют незаменимым микроэлементом, так как он играет очень большую роль для здоровья человека. Его дефицит может вызвать ряд проблем, в том числе значительное ослабление иммунитета. Кроме этого, Zn используется для гальванизации других металлов. Оцинкованная сталь используется для изготовления кузовов автомобилей, отдельных частей, как, например, ступиц, уличных фонарных столбов, барьеров безопасности и подвесных мостов.
Благодаря физическим свойствам Zn оксид применяется в производстве многих продуктов. Среди них:
- краска;
- резина;
- косметика;
- фармацевтика;
- батареи;
- текстиль;
- электрическое оборудование.
Сульфид цинка, в свою очередь, используется в производстве светящихся красок, ламп и рентгеновских экранов. Таким образом, металл является довольно популярным в современном мире. Поэтому и неудивительно, что его добыча в последнее время резко увеличилась. На сегодняшний день мировое производство составляет более 11 миллионов тонн в год.
Металл имеет большое значение не только для нашего здоровья, но и для нашей жизни. Это объясняется множеством полезных свойств, указанных выше (Т плавления цинка, проводимость, эластичность и т.д.).
Источник: metallurgist.pro