Cink (vegy
Cink (lat Zincum.), Zn, egy kémiai elem a II csoportjába Mendeleev periódusos rendszer; atomszámú 30, atomsúlya 65,38, kékes-fehér fém. 5 Ismert, stabil izotóppal tömeges számú 64, 66, 67, 68 és 70; legelterjedtebb 64Zn (48,89%). 9 mesterségesen előállított radioaktív izotópok, amelyek közül a leginkább 65Zn életű felezési T1 / 2 = 245 nap; Ezt használják nyomjelző.
Történelmi háttér. Alloy Ts réz - bronz - ismert volt az ókori görögök és egyiptomiak. Net Ts sokáig nem tudta azonosítani. 1746-ban A. Marggraf kifejlesztett egy eljárás egy fém-oxid kalcinálásával keveréke ez a szén nélkül a levegő-hozzáférés agyagban tűzálló retortákban ezt követő kondenzációját a gőz Ts a hűtőszekrényekben. Ipari méretekben olvasztása Ts kezdődött a 17. században.
A külső elektron konfiguráció Zn 3d104s2 atom. A oxidációs állapota +2 a vegyületek. Normál redox potenciál egyenlő 0,76, azzal jellemezve Ts mint aktív fémet és egy energikus redukálószer. A levegő hőmérséklete 100 ° C-Ts gyorsan rontani film felületén borított bázikus karbonátok. Nedves levegőben, különösen a jelenlétében CO2, fém hiba még rendes hőmérsékleten. Egy erős fűtés levegő vagy oxigén Ts intenzíven kékes láng ég alkotnak fehér füst cink-oxid ZnO. Száraz fluor-, klór- és bróm Ts nem lépnek kölcsönhatásba a hideg, de a vízgőz jelenlétében lehetett lángra fém formázó, például ZnCl2. A melegített keverék kénpor Ts Ts ad-szulfid ZnS. Ts-szulfid kicsapódik hidrogén-szulfiddal fellépés enyhén savas vagy ammóniás vizes oldatai Zn-sói. ZnH2 hidrid LiAIH4 amelyeket a vegyületet Zn (CH 3) 2 és mások. Vegyületek C.; fém-szerű anyag. bomlik, amikor elemek által melegített. Nitrid Zn3N2 - fekete por. hevítéssel keletkezett 600 ° C-on ammónia-áram; A levegőben lévő stabil legfeljebb 750 ° C, bomlik vízben. Carbide ZnC2 Ts Ts melegítve előállíthatók áramban acetilén. Erős ásványi savként feloldunk erőteljesen Ts különösen hevítve, így a megfelelő sókat. Amikor kölcsönhatásban híg sósavval és H2SO4 kiosztott H2, és HNO3 - továbbá, NO, NO2, NH3. C. tömény HCI, H2SO4 és HNO3 Ts reagál juttatása által rendre H2, SO2, NO és NO2. Solutions vagy olvadékok alkáli Ts oxidált Na és engedje a vízoldható formában cinkátok. Az intenzitás az intézkedés a savak és lúgok a Ts jelenlététől függ benne a szennyeződések. Pure Ts kevésbé reakcióképes tekintetében ezek a reagensek miatt a magas hidrogén-túlfeszültséget rajta. A sós víz Ts hidrolizáljuk melegítés, elválasztjuk a fehér csapadékot hidroxid Zn (OH) 2 (lásd ábra. Amfoter). Ismert tartalmazó komplexek például Ts [Zn (NH 3) 4] SO4, és mások.
Megközelítés. Ts nyerik ércek tartalmazhatnak 1-4% Zn-szulfid, és a Cu, Pb, Ag, Au, Cd, Bi. Ore dúsított szelektív flotációs, így cink-koncentrátumok (50-60% Zn), és ezzel egyidejűleg ólom, réz, és néha pirit koncentrátumok. Cink koncentrátumot kalcináljuk fluidágyban kemencék, átadó-szulfid Ts ZnO-oxid; képződött kén-dioxiddal SO2 költenek a termelési kénsav. ZnO a Zn megy két módon. By pyroprocessing (desztillációs) módszer, a már meglévő hosszú, Burnt koncentrátumot vetjük alá szinterelés kölcsönöz a gáz permeabilitás és a finomság, majd redukáljuk szén vagy koksz át 1200-1300 ° C-on: ZnO + C = Zn + CO. Alakult ez a fém gőz kondenzálódik, és formákba öntjük. Először redukciót csak retortákban égetett agyag, kézi működtetésű, később arra használták gépesített függőleges visszavágás karborundum (lásd tűzálló.), Majd - a tengely és a villamos ív; ólom és cink nyert koncentrátumok Ts akna kemencék dutom. Teljesítmény fokozatosan nőtt, de a Ts szereplő legfeljebb 3% szennyeződést, beleértve értékes kadmium. C. A desztillációs maradékot fázisszétválást (azaz. E. A megolvadt fém vas leülepedését és ólom tömegrész 500 ° C-on), elérve a tisztasága 98,7%. Néha használják jóval bonyolultabb és drágább tisztítása desztillálással ad egy fém tisztasága 99,995%, és lehetővé teszi a kivonat a kadmium.
A fő módszer megszerzésének Ts - elektrolitikus (hidrometallurgiai). Burnt koncentrátumok kénsavval kezeltük; -szulfát kapott oldatot tisztítottuk a szennyeződésektől (csapadék a cink-por), és vetjük alá elektrolízis fürdők sűrűn lefektetett belsejében ólom vagy vinil műanyagból. Ts rakódik alumínium katódok, amelyből eltávolítottuk a napi (nyúzott), és az olvasztott egy indukciós kemencében. Általában elektrolit Ts tisztaság 99,95% teljesség kinyerjük koncentrátum (a regisztrációs hulladék) 93-94%. Hulladékokból előállított cink-szulfát, Pb, Cu, Cd, Au, Ag; néha In, Ga, Ge, sk.
Alkalmazás. Mintegy fele Ts előállított fogyasztják, hogy megvédje az acélt a korrózió (lásd. Cink).
Mivel Ts egy sorban feszültségek vasalni azt azután érintkezésbe horganyzott vas korróziós környezetben megsemmisítés alá C. Mert a jó önthetőség és alacsony olvadási hőmérséklet Ts a fröccsöntött alkatrészek különböző kis repülőgépek, stb .. Machinery. Ötvözetek réz és Ts - sárgaréz. nikkel-ezüst, valamint ólom U. et al., szokásosan alkalmazott fémekből a szakterületen (lásd. Cink ötvözetek). Ts ad arany és ezüst intermetallikus (oldhatatlan folyékony ólom), és ezért a Ts használt finomítási ólmot a nemesfémek. A por Ts a redukálószer számos kémiai és technológiai folyamatok. Hydrosulfite a termelés, a csapadék aranyat cianid megoldások ipari, réz és kadmium tisztítására cink-szulfát oldatok, stb Sok vegyületek Ts foszforok, például három alapszín a képernyőn attól függ, hogy képcső ZnS × Ag (kék), ZnSe × Ag (zöld) és Zn 3 (PO 4) 2 × M (piros). Félvezető anyagok fontos vegyületek Ts típusú AIIBVI - ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO. Lágy mágneses ferrit hazai márkák MH és HH rendre mangán - nikkel és -tsinkovye spinell.
A leggyakoribb kémiai forrásokból (például Leklanshe elem. Okisnortutny elem) van, mint a negatív elektród Ts
A biológiai szerepe Ts való részvételével kapcsolatos enzimatikus reakciók mennek végbe a sejtekben. Ez része a fő enzimek: .. A karboanhidráz, különböző dehidrogenázok, foszfatázok társított kilélegzett és egyéb fiziológiai folyamatok, proteinázok és peptidázok részt vesz a fehérje-anyagcsere, nukleinsav metabolizmus enzimek (RNS - és DNS-polimerázok), stb játszik fontos Ts szerepet a szintézis a hírvivő RNS-molekulák a megfelelő DNS-régiók (transzkripció), egy riboszóma stabilizációs és biopolimerek (RNS, DNS, bizonyos fehérjék).
Orvosi érték Ts Ts hiány a szervezetben vezet törpeség, késleltetett pubertás; amikor a test felesleges lehetséges (a kísérleti adatok) és a rákkeltő hatás toxikus hatást gyakorol a szívre. vér. ivarmirigyek és mtsai. Termelés veszélyt is lehet társítva káros hatása a szervezetre, mint Ts fém és vegyületei. Olvasztása cinktartalmú ötvözetek lehetnek olyan esetek, casting láz. Készítmények formájában oldatok Ts (Ts-szulfát), és amely a porok, paszták, kenőcsök, kúpok (oxid Ts) használják a gyógyászatban, mint egy fanyar és fertőtlenítőszerek.
Lit.: Rövid Chemical Encyclopedia. 5: MG 1967 .; Lakernik M. Pahomova G. N. Kohó cink és kadmium, M. 1969 Sevryukov NN Kuzmin B. A. Chelischev E B. Általános Kohó. M. 1976 Paribok TA A cink szerepe az anyagcsere, a könyv: A biológiai szerepe a nyomelemek és a mezőgazdaságban és az orvostudomány, M. 1974; Kovalskiy V. V. Geokémiai Ecology. M. 1974 Iskolás MJ Nyomelemek az élet növények, L. 1974; Peyve Ya. V. nyomelemeket és enzimeket a gyűjtemény: élettani szerepe és gyakorlati alkalmazása a mikrotápanyagok, Riga. 1976 Bowen M. N. J. Nyomelemek a biokémiában, L. - N. Y. 1966; Motorok PP cinkvegyületekre a könyvben. Multivolume útmutató a patológiai anatómia, ed. A. I. Strukova, Vol. 8, Vol. 1, Moszkva 1962 Káros anyagok az iparban, ed. N. V. Lazareva, [t.] 2, M. - L. 1965.