Цинк(Zn)

Любимов Виталий 9’’K’’

2012 год

Zn(цинк)•Обозначается символом Zn (лат. Zincum)

• Атомный номер- 30

•Элемент второй группы,четвѐртого периода

• Простое вещество

•Синевато-белый металл с металлическим блеском

•На воздухе покрывается защитной плѐнкой оксида ZnO

•Атомная масса- 65,38

Происхождение названия• Слово «цинк» впервые встречается в трудах Парацельса, который

назвал этот металл словом «zincum» или «zinken»

• 1) ««Zinke »» от немецкого сл. – означающее «зубец» (кристаллы

металлического цинка похожи на иглы)

• 2)Название ««Цинк»» ввѐл в России в 1742 году М.В. Ломоносов

• «»zinken»» от немецкого сл. Обозначал остаток в реторте

• В 16 веке алхимики ««открыли»» его

• А в 1721 году- саксоновский мастер И. Генкель , у которого

обучался Ломоносов, разработал довольно экономичный способ

выплавки цинка из руд

Миф(История выплавки Цинка)

• Выплавлять цинк начали в Индии

•Затем в Китае

•А из Китая в Европу способ выплавки цинка вывезли португальцы

•Промышленное производство цинка было начато в Европе в 17 веке

Цинк — четвѐртый по использованию металл в мире, после железа, алюминия и

меди, с мировым ежегодным производством около 12 млн. тонн.

Около 70% мирового цинка добывается и около 30% производится путѐм

переработки цинкового лома.

Сплав цинка и меди – латунь.

ИсторияСплав цинка с медью — латунь —

был известен ещѐ в Древней

Греции,Древнем Египте,

Индии (VII в.), Китае (XI в.) Долгое

время не удавалось

выделить чистый цинк.

В 1746 А. С. Маргграф разработал

способ получения чистого цинка

путѐм прокаливания смеси его окиси

с углѐм без доступа воздуха в

глиняных огнеупорных ретортах с

последующей конденсациейпаров

цинка в холодильниках. В

промышленном масштабе выплавка

цинка началась в XVII в.

Нахождение в природе• Цинк встречается в природе в виде сульфидов( ZnS- цинковая обманка, Hg-

киноварь, CdS)и входит в состав важнейшего минерала- сфалерит

• Разнообразные примеси придают этому веществу всевозможные цвета и

оттенки

• Цинковую обманку считают первичным минералом, из которого образовались

другие минералы элемента

• Известно 66 минералов цинка, важнейшие из них —

цинкит, сфалерит, виллемит, каламин,смитсонит, франклинит

• Цинк — энергичный водный мигрант, особенно характерна его миграция в

термальных водах вместе со свинцом .Из этих вод осаждаются сульфиды

цинка, имеющие важное промышленное значение

• Цинк также энергично мигрирует в поверхностных и подземных водах

• Месторождения цинка известны в Австралии и Боливии

Минерал, сульфид цинка (цинковая обманка)

Физические свойства•Плотность (при н.у.)= 7,13 г/см³

•Температура плавления= 419,5°C

•Температура кипения= 906,2 °C

•Теплота плавления=7,28 кДж/моль

•Теплота испарения=114,8 кДж/моль

•Молярный объѐм=9,2 см³/моль

•Обладает гексагональной решеткой

•При комнатной температуре хрупок, при сгибании пластинки слышен

треск от трения кристаллитов (обычно сильнее, чем «крик олова»)

•При 100—150 °C цинк пластичен

•Примеси, даже незначительные, резко увеличивают хрупкость цинка

Получение цинка:В основном цинк получают из руды Сфалерит,в состав которой входит Сульфид цинка(ZnS)

Руду дробят до кусков средней величины и обогощают(увеличивают концентрацию цинка) с помощью флотации, т.е. раздробленную руду, помещают в котѐл с пенной водой.

Лѐгкие частицы породы всплывают, а куски с Сульфидом цинка остаются на дне. Воду сливают, сульфид цинка(ZnS)- просушивают и обжегают. В результате обжига, образуется оксипд цинка(ZnO)

2ZnS+ 3O2 =2Zn+2SO2 , образовавшийся оксид цинка(ZnO), дальше

востанавливают углѐм( при t° 1250°C) до цинка:

ZnO+C=Zn+COПолученный цинк может содержать примеси и тогда от примесей цинк очищают с помощью электролиза

Zn-относится к амфотерным металлам

Амфотерность- двойственные свойства металла

Zn-образует аморфные соединения,которые обладают основными и кислотными свойствами

Руда сфалеритМинерал, сульфид цинка (цинковая обманка)

Применение• Применяют в щѐлочных

аккумуляторях

• Для покрытия железных

крыш-оцикованое железо

• Для получения

сплавов(например Латуни)

• Для получения протекторов-

цинковых пластинок,которые

применяются для защиты

корпусов кораблей от

коррозии

• Цинк используется для извлечения серебра, золота (и других металлов) из чернового свинца в виде интерметаллидов (так называемой «серебристой пены»)

• Цинк используется в качестве материала для отрицательного электрода в химических источниках тока

• Оксид цинка(ZnO)- используют в производстве эмалей стекла(красок), автомобильных шин и пудры

• Оксид цинка(ZnO)- используют для изготавления мазей для лечения кожных болезней

Оксид цинка(ZnO)

Где добывают цинк?

Соединения цинка всречаются в:

США(Северная Америка)

Россия(Алтайский край)

Канада

Австралия

Польша

Содержание в продуктах питания• Среди продуктов, употребляемых в пищу человеком, наибольшее содержание

цинка — в устрицах.

• Однако в тыквенных семечкахсодержится всего на 26 % меньше цинка, чем в устрицах

• Практически во всех хлебных злаках цинк содержится в достаточном количестве и в легкоусваиваемой форме.

Недостаток цинка в организме очень чреват кожными заболеваниями и риском возникновения сахарного диабета

Цинк важный микроэлемент в нашем

организме

мясо краба - природный источник цинка

Спасибо за

внимание!