Ce poți găti din calmar: rapid și gustos

Zincul este un element al subgrupului secundar al celui de-al doilea grup, a patra perioadă a sistemului periodic de elemente chimice a lui D.I Mendeleev, cu număr atomic 30. Este desemnat prin simbolul Zn (lat. Zincum). Substanța simplă zinc în condiții normale este un metal de tranziție fragil de culoare alb-albăstruie (devine plictisitor în aer, devenind acoperit cu un strat subțire de oxid de zinc).

În a patra perioadă, zincul este ultimul element d, electronii săi de valență 3d 10 4s 2 . Doar electronii de la nivelul energetic exterior participă la formarea legăturilor chimice, deoarece configurația d 10 este foarte stabilă. În compuși, zincul are o stare de oxidare de +2.

Zincul este un metal activ din punct de vedere chimic, are proprietăți reducătoare pronunțate și are activitate inferioară metalelor alcalino-pământoase. Prezintă proprietăți amfotere.

Interacțiunea zincului cu nemetale
Când este încălzit puternic în aer, arde cu o flacără albăstruie strălucitoare pentru a forma oxid de zinc:
2Zn + O 2 → 2ZnO.

Când este aprins, reacţionează puternic cu sulful:
Zn + S → ZnS.

Reacționează cu halogenii în condiții normale în prezența vaporilor de apă ca catalizator:
Zn + Cl2 → ZnCl2.

Când vaporii de fosfor acționează asupra zincului, se formează fosfuri:
Zn + 2P → ZnP 2 sau 3Zn + 2P → Zn 3 P 2.

Zincul nu interacționează cu hidrogenul, azotul, borul, siliciul sau carbonul.

Interacțiunea zincului cu apa
Reacționează cu vaporii de apă la căldură roșie pentru a forma oxid de zinc și hidrogen:
Zn + H2O → ZnO + H2.

Interacțiunea zincului cu acizii
În seria de tensiune electrochimică a metalelor, zincul este situat înaintea hidrogenului și îl înlocuiește de acizii neoxidanți:
Zn + 2HCI → ZnCI2 + H2;
Zn + H2S04 → ZnS04 + H2.

Reacționează cu acidul azotic diluat pentru a forma azotat de zinc și azotat de amoniu:
4Zn + 10HNO3 → 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O.

Reacționează cu acizii sulfuric și azotic concentrați pentru a forma sare de zinc și produse de reducere a acidului:
Zn + 2H2S04 → ZnS04 + SO2 + 2H20;
Zn + 4HNO 3 → Zn(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

Interacțiunea zincului cu alcalii
Reacționează cu soluțiile alcaline pentru a forma hidroxocomplecși:
Zn + 2NaOH + 2H2O → Na2 + H2

atunci când este topită, formează zincați:
Zn + 2KOH → K2ZnO2 + H2.

Interacțiunea cu amoniacul
Cu amoniacul gazos la 550–600°C formează nitrură de zinc:
3Zn + 2NH3 → Zn3N2 + 3H2;
se dizolvă într-o soluție apoasă de amoniac, formând hidroxid de zinc tetraaminiu:
Zn + 4NH3 + 2H20 → (OH)2 + H2.

Interacțiunea zincului cu oxizi și săruri
Zincul înlocuiește metalele situate în seria de tensiuni în dreapta acesteia din soluții de săruri și oxizi:
Zn + CuSO4 → Cu + ZnSO4;
Zn + CuO → Cu + ZnO.

Oxid de zinc(II) ZnO – cristale albe, la încălzire capătă o culoare galbenă. Densitate 5,7 g/cm3, temperatura de sublimare 1800°C. La temperaturi peste 1000°C se reduce la zinc metalic prin carbon, monoxid de carbon și hidrogen:
ZnO + C → Zn + CO;
ZnO + CO → Zn + CO2;
ZnO + H2 → Zn + H2O.

Nu interacționează cu apa. Prezintă proprietăți amfotere, reacționează cu soluții de acizi și alcaline:
ZnO + 2HCI → ZnCI2 + H20;
ZnO + 2NaOH + H2O → Na2.

Când este fuzionat cu oxizi metalici, formează zincați:
ZnO + CoO → CoZnO 2 .

Când interacționează cu oxizii nemetalici, formează săruri, unde este un cation:
2ZnO + SiO 2 → Zn 2 SiO 4,
ZnO + B 2 O 3 → Zn(BO 2) 2.

Hidroxid de zinc (II) Zn(OH) 2 – o substanță incoloră cristalină sau amorfă. Densitate 3,05 g/cm 3, se descompune la temperaturi peste 125°C:
Zn(OH)2 → ZnO + H2O.

Hidroxidul de zinc prezintă proprietăți amfotere și este ușor solubil în acizi și baze:
Zn(OH)2 + H2S04 → ZnS04 + 2H20;
Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2;

de asemenea, se dizolvă ușor într-o soluție apoasă de amoniac pentru a forma hidroxid de zinc tetraaminiu:
Zn(OH)2 + 4NH3 → (OH)2.

Se obține sub formă de precipitat alb atunci când sărurile de zinc interacționează cu alcalii:
ZnCl2 + 2NaOH → Zn(OH)2 + 2NaCl.

Zinc- un metal de tranziție fragil de culoare alb-albăstruie (se ternează în aer, devenind acoperit cu un strat subțire de oxid de zinc). Microelement esențial (de neînlocuit) al țesuturilor umane. În ceea ce privește raportul cantitativ în organism, acesta ocupă locul al doilea, după fier, pe loc. Joacă un rol cheie în regenerarea țesuturilor deteriorate, deoarece fără zinc sinteza acizilor nucleici și proteinelor este perturbată.

Vezi și:

STRUCTURA

PROPRIETĂȚI

La temperatura camerei este fragilă, când placa este îndoită, se aude un zgomot de crăpare de la frecarea cristalitelor (de obicei mai puternic decât „strigătul staniului”). Are un punct de topire scăzut. Volumul de metal în timpul topirii crește în funcție de scăderea densității. Odată cu creșterea temperaturii, vâscozitatea cinetică și conductivitatea electrică a zincului scad și rezistivitatea lui electrică crește. La 100-150 °C zincul este plastic. Impuritățile, chiar și cele minore, cresc dramatic fragilitatea zincului. Este diamagnetic.

REZERVE ȘI PRODUCȚIE

Conținutul mediu de zinc în scoarța terestră este de 8,3·10 -3% în rocile magmatice bazice este puțin mai mare (1,3·10 -2%) decât în ​​rocile acide (6·10 -3%). Zincul este un migrant acvatic energetic; migrația sa în apele termale este deosebit de tipică. Din aceste ape precipită sulfuri de zinc, de importanță industrială. De asemenea, zincul migrează puternic în apele de suprafață și subterane;

Zăcămintele de zinc sunt cunoscute în Iran, Australia, Bolivia și Kazahstan. În Rusia, cel mai mare producător de concentrate de plumb-zinc este JSC MMC Dalpolimetal

Zincul este extras din minereurile polimetalice care conțin 1-4% Zn sub formă de sulfură, precum și Cu, Pb, Ag, Au, Cd, Bi. Minereurile sunt îmbogățite prin flotație selectivă, obținându-se concentrate de zinc (50-60% Zn) și în același timp concentrate de plumb, cupru, uneori și pirite.
Principala metodă de obținere a zincului este electrolitică (hidrometalurgică). Concentratele calcinate sunt tratate cu acid sulfuric; soluția de sulfat rezultată este curățată de impurități (prin precipitarea lor cu praf de zinc) și supusă electrolizei în băi strâns căptușite în interior cu plumb sau plastic vinil. Zincul este depus pe catozii de aluminiu, din care este îndepărtat (decupat) zilnic și topit în cuptoarele cu inducție.

ORIGINE

Zincul nu apare în natură ca metal nativ. Există 66 de minerale de zinc cunoscute, în special zincit, sfalerit, willemite, calamină, smithsonite și franklinită. Cel mai comun mineral este sfalerita sau blenda de zinc. Componenta principală a mineralului este sulfura de zinc ZnS, iar diverse impurități dau acestei substanțe tot felul de culori. Din cauza dificultății de identificare a acestui mineral, se numește blende (greaca veche σφαλερός - înșelător). Blenda de zinc este considerată mineralul primar din care s-au format alte minerale ale elementului nr. 30: smithsonit ZnCO 3, zincit ZnO, calamină 2ZnO · SiO 2 · H 2 O. În Altai puteți găsi adesea minereu de „chipmunk” în dungi - un amestec din blende de zinc si spatar maro. De la distanță, o bucată de astfel de minereu arată într-adevăr ca un animal dungat ascuns.

APLICARE

Metalul de zinc pur este folosit pentru recuperarea metalelor prețioase extrase prin levigarea subterană (aur, argint). În plus, zincul este folosit pentru a extrage argint, aur (și alte metale) din plumbul brut sub formă de compuși intermetalici zinc-argint-aur (așa-numita „spumă de argint”), care sunt apoi prelucrate prin metode convenționale de rafinare.

Se folosește pentru protejarea oțelului împotriva coroziunii (galvanizarea suprafețelor nesupuse solicitărilor mecanice, sau metalizare - pentru poduri, rezervoare, structuri metalice).

Zincul este folosit ca material pentru electrodul negativ în sursele de energie chimică, adică în baterii și acumulatori.

Plăcile de zinc sunt utilizate pe scară largă în tipărire, în special, pentru tipărirea ilustrațiilor în publicațiile de mare tiraj. În acest scop, zincografia a fost folosită încă din secolul al XIX-lea - realizarea de clișee pe o placă de zinc prin gravarea desenului din ea cu acid. Impuritățile, cu excepția unei cantități mici de plumb, afectează procesul de gravare. Înainte de gravare, placa de zinc este recoaptă și laminată în stare încălzită.

Zincul este adăugat la multe lipituri dure pentru a le reduce punctul de topire.

Oxidul de zinc este utilizat pe scară largă în medicină ca agent antiseptic și antiinflamator. Oxidul de zinc este, de asemenea, utilizat pentru a produce vopsea - alb de zinc.

Zincul este o componentă importantă a alamei. Aliajele de zinc cu aluminiu și magneziu (ZAM, ZAMAK), datorită calităților lor mecanice relativ ridicate și foarte înalte de turnare, sunt utilizate pe scară largă în inginerie mecanică pentru turnarea de precizie. În special, în industria armelor, șuruburile de pistol sunt uneori turnate din aliajul ZAMAK (-3, -5), în special cele concepute pentru utilizarea cartușelor slabe sau traumatice. De asemenea, din aliaje de zinc sunt turnate tot felul de accesorii tehnice, cum ar fi mânere de mașină, corpuri de carburator, machete și tot felul de miniaturi, precum și orice alte produse care necesită turnare precisă cu rezistență acceptabilă.

Clorura de zinc este un flux important pentru lipirea metalelor și o componentă în producția de fibre.

Telurura de zinc, seleniura, fosfura și sulfura sunt semiconductoare utilizate pe scară largă. Sulfura de zinc este o parte integrantă a multor fosfori. Fosfura de zinc este folosită ca otravă pentru rozătoare.

Selenura de zinc este folosită pentru a face ochelari optici cu coeficienți de absorbție foarte mici în regiunea infraroșu mijlociu, cum ar fi laserele cu dioxid de carbon.

Zinc - Zn

CLASIFICARE

Este ușor să trimiți munca ta bună la baza de cunoștințe. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Postat pe http:// www. toate cele mai bune. ru/

• Introducere
• Puțină istorie
• Găsind în natură, animale și oameni
• Proprietăți fizice
• Obținerea zincului metalic
• Aplicație
• Proprietăți chimice
• Compuși de zinc
• Aliaje
• Metode de galvanizare
• Compuși complecși de zinc
• Zincul împotriva cancerului
• Rolul biologic al zincului în viața organismelor umane și animale
• Preparate de zinc în pneumologie
• Concluzie
• Referințe

Introducere

Z=30

greutate atomică = 65,37

valența II

taxa 2+

numerele de masă ale principalilor izotopi naturali: 64, 66, 68, 67, 70

Structura electronică a atomului de zinc: KLM 4s 2

Postat pe http:// www. toate cele mai bune. ru/

Zincul se află în subgrupul secundar al grupului II din Tabelul periodic D.I. Mendeleev. Numărul său atomic este 30. Distribuția electronilor între nivelurile unui atom este următoarea: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2. Umplerea maximă a stratului d și valoarea ridicată a celui de-al treilea potențial de ionizare determină valența constantă a zincului egală cu două.

În subgrupa zincului întâlnim combinații foarte originale de proprietăți ale elementelor de tranziție și netranziție. Pe de o parte, deoarece zincul nu prezintă valență variabilă și nu formează compuși cu un strat D neumplut, ar trebui să fie clasificat ca element de tranziție. Acest lucru este evidențiat și de unele dintre proprietățile fizice ale zincului (punct de topire scăzut, moliciune, electropozitivitate ridicată). Lipsa capacității de a forma carbonili, complecși cu olefine, precum și lipsa stabilizării de către câmpul liganzilor îl obligă să fie clasificat ca element de tranziție, având în vedere tendința sa la reacții complexe de formare, în special cu amoniacul, aminele, precum și cu ioni de halogenură, cianură și tiocianat. Natura difuzivă a orbitalilor d face zincul ușor deformabil și promovează formarea de complexe covalente puternice cu liganzi polarizabili. Metalul are o structură cristalină: împachetare închisă hexagonală.

Puțină istorie

Alama, un aliaj de cupru și zinc, era cunoscută chiar înainte de epoca noastră, dar zincul metalic nu era încă cunoscut. Producția de alamă în lumea antică datează probabil din secolul al II-lea. BC; în Europa (în Franța) a început în jurul anului 1400. Se crede că producția de zinc metal și-a luat naștere în India în jurul secolului al XII-lea; în Europa în secolele XVI-XVIII. a importat zinc indian și chinez sub denumirea de „kalayem”. În 1721 Metalurgistul saxon Henkel a descris zincul în detaliu și unele dintre mineralele și compușii săi. În 1746, chimistul german A.S. Margravul a dezvoltat o metodă de producere a zincului prin calcinarea unui amestec de oxid și cărbune fără acces de aer în retorte refractare de lut, urmată de condensarea vaporilor de zinc în condiții de răcire.

Există mai multe presupuneri despre originea cuvântului „zinc”. Unul dintre ei este din germană Zinn- „staniu”, cu care zincul este oarecum asemănător.

Găsind în natură, animale și oameni

În natură, zincul se găsește numai sub formă de compuși:

SFALERITĂ (blenda de zinc, ZnS) are forma de cristale cubice galbene sau maro. Conține cadmiu, indiu, galiu, mangan, mercur, germaniu, fier, cupru, staniu și plumb ca impurități.

În rețeaua cristalină a sfalerită, atomii de zinc alternează cu atomi de sulf și invers. Atomii de sulf din rețea formează o împachetare cubică. Atomul de zinc este situat în aceste goluri tetraedrice. Sfalerita sau blenda de zinc ZnS, cel mai comun mineral din natura. Diverse impurități dau acestei substanțe tot felul de culori. Aparent, acesta este motivul pentru care mineralul se numește blende. Blenda de zinc este considerată mineralul primar din care s-au format alte minerale ale acestui element: smithsonit ZnCO3, zincit ZnO, calamină 2ZnO*SiO2*H2O. În Altai puteți găsi adesea minereu de „chipmunk” în dungi - un amestec de amestec de zinc și spart maro. De la distanță, o bucată de astfel de minereu arată într-adevăr ca un animal dungat ascuns. Sulfura de zinc este utilizată pentru a acoperi ecranele TV luminoase și aparatele cu raze X. Sub influența radiației cu unde scurte sau a unui fascicul de electroni, sulfura de zinc dobândește capacitatea de a străluci, iar această capacitate rămâne după ce iradierea a încetat.

ZnS cristalizează în două modificări: densitate hexagonală 3,98-4,08, indice de refracție 2,356 și densitate cubică 4,098, indice de refracție 2,654 Nu se topește la presiune normală, dar se topește cu alte sulfuri pentru a forma mate fuzibile. Sub presiune 150 atm. se topește la 1850C. Când este încălzit la 1185C, sublimează. Când soluțiile de săruri de zinc sunt expuse la hidrogen sulfurat, se formează un precipitat alb de sulfură de zinc:

ZnCI2 + H2S = ZnS(s) + 2HCI

Sulfurul formează destul de ușor soluții coloidale. Sulfura proaspăt precipitată este foarte solubilă în acizi tari și insolubilă în acid acetic, alcalii și amoniac. Solubilitatea în apă este de aproximativ 7*10 -6 mol/g.

WURTZITE (ZnS) este un cristal hexagonal brun-negru cu o densitate de 3,98 g/cm 3 și o duritate de 3,5-4 pe scara Mohs. De obicei conține mai mult zinc decât sfalerit. În rețeaua wurtzită, fiecare atom de zinc este înconjurat tetraedric de patru atomi de sulf și invers. Aranjamentul straturilor de wurtzit diferă de aranjamentul straturilor de sfalerit.

SMITHSONITE (spar de zinc, ZnCO 3) se prezintă sub formă de cristale trigonale albe (verde, gri, maro în funcție de impurități) cu o densitate de 4,3-4,5 g/cm 3 și o duritate de 5 pe scara Mohs. Se găsește în natură sub formă de galmea sau spart de zinc. Carbonatul pur este alb. Se obține prin acțiunea unei soluții de bicarbonat de sodiu, saturată cu dioxid de carbon, asupra unei soluții de sare de zinc sau prin trecerea CO 2 printr-o soluție care conține hidroxid de zinc în suspensie:

ZnO + CO2 = ZnCO3

În stare uscată, carbonatul de zinc se descompune atunci când este încălzit la 150C, eliberând dioxid de carbon. Carbonatul este practic insolubil în apă, dar se hidrolizează treptat și nu se dizolvă pentru a forma carbonat bazic. Compoziția sedimentului variază în funcție de stare, apropiindu-se de formulă

2ZnCO3*3Zn(OH)2

CALAMINA (Zn2SiO4*H2O*ZnC03 sau Zn4(OH)4*H2O*ZnC03) este un amestec de carbonat de zinc şi silicat; formeaza cristale albe (verzi, albastre, galbene, maro in functie de impuritati) rombice cu o densitate de 3,4-3,5 g/cm 3 si o duritate de 4,5-5 pe scara Mohs.

WILLEMITH (Zn 2 SiO 4) apare sub formă de cristale romboedrice incolore sau galben-brun.

ZINCIT (ZnO) - cristale hexagonale de culoare galbenă, portocalie sau roșie cu o rețea de tip wurtzit. Chiar și în timpul primelor încercări de topire a zincului din minereu, chimiștii medievali au obținut un înveliș alb, care în cărțile de atunci era numit în două feluri: fie „zăpadă albă” (nix alba), fie „lana filozofică” (lana philosophica). Nu este greu de ghicit că a fost oxid de zinc ZnO - o substanță care se află în casa fiecărui oraș în zilele noastre.

Această „zăpadă”, atunci când este amestecată cu ulei de uscare, se transformă în alb de zinc - cel mai comun dintre toate albul. Oxidul de zinc este necesar nu numai pentru vopsire; este utilizat pe scară largă în multe industrii. Sticla - pentru producerea sticlei de lapte si (in doze mici) pentru a creste rezistenta la caldura a paharelor obisnuite. În industria cauciucului și producția de linoleum, oxidul de zinc este folosit ca umplutură. Cunoscutul unguent de zinc nu este de fapt zinc, ci oxid de zinc. Preparatele pe bază de ZnO sunt eficiente pentru bolile de piele.

În cele din urmă, una dintre cele mai mari senzații științifice ale anilor 20 ai secolului nostru este asociată cu oxidul de zinc cristalin. În 1924, unul dintre amatorii de radio din orașul Tomsk a stabilit un record de recepție.

În Siberia, a folosit un receptor detector pentru a primi emisiuni de la posturile de radio din Franța și Germania, iar audibilitatea era mai clară decât cea a proprietarilor de receptoare cu un singur tub.

Cum s-ar putea întâmpla asta? Cert este că receptorul detector al amatorului Tomsk a fost montat conform schemei unui angajat al laboratorului radio Nizhny Novgorod O.V. Loseva.

Faptul este că Losev a inclus un cristal de oxid de zinc în circuit. Acest lucru a îmbunătățit semnificativ sensibilitatea dispozitivului la semnale slabe. Acesta este ceea ce se spunea în articolul editorial al revistei americane „Radio-News”, dedicat în întregime lucrării inventatorului de la Nijni Novgorod: „Invenția lui O.V. Loseva de la Laboratorul Radioelectric de Stat din Rusia face o eră, iar acum cristalul va înlocui lampa!”

Autorul articolului s-a dovedit a fi un vizionar: cristalul a înlocuit într-adevăr lampa; Adevărat, acesta nu este un cristal Losev de oxid de zinc, ci cristale din alte substanțe.

ZnO se formează prin arderea unui metal în aer, obținut prin calcinarea hidroxidului de zinc, a carbonatului bazic sau a azotatului de zinc. La temperaturi obișnuite este incoloră, la încălzire devine galbenă, iar la temperaturi foarte ridicate se sublimează. Cristalizează în sistem hexagonal, indice de refracție 2,008 Oxidul de zinc este practic insolubil în apă, solubilitatea sa este de 3 mg/l. Se dizolvă cu ușurință în acizi pentru a forma sărurile corespunzătoare, se dizolvă și în exces de alcalii și amoniac; are proprietăți luminiscente și fotochimice semiconductoare.

Zn(s) + 1/2O2 = ZnO

GANIT (Zn) are aspectul unor cristale de culoare verde închis.

CLORURĂ DE ZINC (MONHEIMIT ) ZnCl 2 este cea mai studiată dintre halogenuri, obținută prin dizolvarea amestecului de zinc, oxidului de zinc sau metalului de zinc în acid clorhidric:

Zn + 2HCI = ZnCI2 (l) + H2

Clorura anhidră este o pulbere granulară albă formată din cristale, se topește ușor și, atunci când este răcită rapid, se solidifică într-o masă transparentă asemănătoare porțelanului. Clorura de zinc topită conduce electricitatea destul de bine. Clorura cristalizează fără apă la temperaturi peste 20C. Clorura de zinc se dizolvă în apă, eliberând o cantitate mare de căldură. În soluții diluate, clorura de zinc se disociază bine în ioni. Natura covalentă a legăturii din clorura de zinc o face bine solubilă în alcooli metilici și etilici, acetonă, glicerină și alți solvenți care conțin oxigen.

Pe lângă cele de mai sus, sunt cunoscute și alte minerale de zinc:

Montreal t (Zn, Fe)CO3

hidrociclit ZnC03*2Zn(OH)2

fricos(Zn, Mn)Si04

heterolit Zn

franklinita(Zn, Mn)

calcofanit(Mn, Zn) Mn2O5*2H2O

goslarit ZnS04*7H20

calcanita de zinc(Zn, Cu)S04*5H2O

adamin Zn2(As04)OH

tarbutită Zn2(PO4)OH

decloisite(Zn, Cu)Pb(VO4)OH

legrandite Zn3(AsO4)2*3H2O

speranta Zn3(P04)*4H20

În corpul uman, cea mai mare parte a zincului (98%) se găsește în principal intracelular (mușchi, ficat, țesut osos, prostată, glob ocular). Serul nu conține mai mult de 2% metal.

Se știe că în veninul șerpilor, în special al viperelor și cobrelor, este conținut destul de mult zinc. .

Proprietăți fizice

oligoelement din aliaj de zinc

Zincul este un albăstrui-argintiu lucios (metal greu) de duritate medie, geomagnetic, are cinci izotopi naturali și o structură cristalină hexagonală densă. În aer devine plictisitor, devenind acoperit cu o peliculă subțire de oxid, care protejează metalul de oxidarea ulterioară. Metalul de înaltă frecvență este ductil și poate fi rulat în foi și folie. Zincul tehnic este destul de fragil la temperaturi normale, dar la 100-150C devine maleabil și poate fi rulat în foi și tras în sârmă. Peste 200C devine din nou fragil și poate fi măcinat în pulbere, ceea ce se datorează transformării zincului peste 200C într-o altă formă alotropică.

Proprietățile elementelor d, cum ar fi zincul, diferă semnificativ de alte elemente: puncte scăzute de topire și fierbere, entalpie de atomizare, valori mari de entropie, densitate mai mică. Entalpia zincului, ca orice element simplu, este zero, toți compușii săi au o valoare mai mică decât zero, de exemplu ZnO are H 0 = -349 kJ/mol, iar ZnCl 2 are H 0 = -415 kJ/mol? . Entropia este S 0 =41,59 J/(mol*K)

Obținerea zincului metalic

Astăzi, zincul este extras din concentrate de sfalerit și smithsonit.

Minereurile polimetalice sulfurate, care conțin pirit Fe 2 S, galenită PbS, calcopirită CuFeS 2 și, în cantitate mai mică, sfalerita, după zdrobire și măcinare, sunt supuse îmbogățirii cu sfalerit prin metoda flotației selective. Dacă minereul conține magnetit, atunci se folosește o metodă magnetică pentru a-l îndepărta.

La calcinarea (700) concentrate de sulfură de zinc în cuptoare speciale, se formează ZnO, care este utilizat pentru obținerea zincului metalic:

2ZnS+3O2 =2ZnO+2SO2 +221 kcal

Pentru a transforma ZnS în ZnO, concentratele sfalerite zdrobite sunt preîncălzite în cuptoare speciale cu aer cald.

Oxidul de zinc se obține și prin calcinarea smithsonitei la 300.

Zincul metal se obține prin reducerea oxidului de zinc cu carbon:

ZnO+CZn+CO-57 kcal

Hidrogen:

ZnO+H2Zn+H2O

Ferosiliciu:

ZnO+FeSi2Zn+Fe+SiO2

Metan:

2ZnO+CH42Zn+H2O+C

monoxid de carbon:

ZnO+COZn+CO2

carbură de calciu:

ZnO+CaC2 Zn+CaS+C

Zincul metalic poate fi obtinut si prin incalzirea puternica a ZnS cu fier, cu carbon in prezenta CaO, cu carbura de calciu:

ZnS+CaC2 Zn+CaS+C

9ZnS+Fe2Zn+FeS

2ZnS+2CaO+7CZn+2CaC2 +2CO+CS 2

Procesul metalurgic de producere a zincului metalic, utilizat la scară industrială, presupune reducerea ZnO cu carbon atunci când este încălzit. Ca urmare a acestui proces, ZnO nu este complet redus, o anumită cantitate de zinc folosită pentru formarea Zn se pierde și se obține zinc contaminat.

Aplicație

În aer umed, suprafața zincului este acoperită cu o peliculă protectoare subțire de oxid și carbonat bazic, care protejează și mai mult metalul de acțiunea atmosferică a reactanților atmosferici. Datorită acestei proprietăți, zincul este folosit pentru a acoperi foile și firele de fier. Zincul este, de asemenea, folosit pentru extragerea argintului din plumbul care contine argint folosind procesul Parkes; pentru a produce hidrogen ca urmare a descompunerii acidului clorhidric; să înlocuiască metalele cu activitate chimică mai mică din soluțiile sărurilor lor; pentru fabricarea celulelor galvanice; ca agent reducător în multe reacții chimice; pentru producerea a numeroase aliaje cu cupru, aluminiu, magneziu, plumb, cositor.

Zincul este adesea folosit în metalurgie și în producția de produse pirotehnice. În același timp, își arată propriile caracteristici.

Cu răcirea bruscă, vaporii de zinc imediat, ocolind starea lichidă, se transformă în praf solid. Este adesea necesar să se păstreze zincul sub formă de praf, mai degrabă decât să-l topească în lingouri.

În pirotehnică, praful de zinc este folosit pentru a produce o flacără albastră. Praful de zinc este folosit la producerea metalelor rare și prețioase. În special, un astfel de zinc înlocuiește aurul și argintul din soluțiile de cianură. Dar asta nu este tot. V-ați întrebat vreodată de ce podurile metalice, travele de podea din fabrică și alte produse metalice mari sunt cel mai adesea vopsite cu gri?

Componenta principală a vopselei folosită în toate aceste cazuri este același praf de zinc. Amestecat cu oxid de zinc și ulei de in, se transformă într-o vopsea care oferă o protecție excelentă împotriva coroziunii. Această vopsea este, de asemenea, ieftină, aderă bine la suprafața metalică și nu se dezlipește din cauza schimbărilor de temperatură. Produsele care sunt acoperite cu o astfel de vopsea trebuie să fie nemarcate și, în același timp, îngrijite.

Proprietățile zincului sunt foarte afectate de gradul de puritate. La o puritate de 99,9 și 99,99%, zincul este foarte solubil în acizi. Dar merită să „adăugați” încă nouă (99,999%), iar zincul devine insolubil în acizi chiar și la încălzire puternică. Zincul de o asemenea puritate se distinge și prin ductilitatea sa mare, poate fi tras în fire subțiri. Dar zincul obișnuit poate fi rulat în foi subțiri numai prin încălzirea lui la 100-150 C. Încălzit la 250 C și mai sus, până la punctul de topire, zincul devine din nou fragil - are loc o altă restructurare a structurii sale cristaline.

Foile de zinc sunt utilizate pe scară largă în producția de celule galvanice. Prima „coloană voltaică” era formată din cercuri de zinc și cupru.

Rolul acestui element în tipărire este semnificativ. Zincul este folosit pentru a face clișee care permit reproducerea în tipărire a desenelor și fotografiilor. Zincul de imprimare special pregătit și prelucrat percepe o imagine fotografică. Această imagine este protejată cu vopsea în locurile potrivite, iar viitorul clișeu este gravat cu acid. Imaginea capătă relief, gravori cu experiență o curăță, fac impresii, iar apoi aceste clișee ajung la mașini de tipărit.

Există cerințe speciale pentru imprimarea zincului: în primul rând, acesta trebuie să aibă o structură fin-cristalină, în special pe suprafața lingoului. Prin urmare, zincul destinat tipăririi este întotdeauna turnat în matrițe închise. Pentru a „nivela” structura, se folosește arderea la 375 C, urmată de răcire lentă și laminare la cald. Prezența impurităților într-un astfel de metal, în special a plumbului, este, de asemenea, strict limitată. Dacă există o mulțime, atunci va fi imposibil să ștergeți clișeele după cum este necesar. De-a lungul acestei margini, metalurgiștii „merg”, încercând să satisfacă nevoile industriei tipografice.

Proprietăți chimice

În aer la temperaturi de până la 100°C, zincul se pătează rapid, devenind acoperit cu o peliculă de suprafață de carbonați bazici. În aerul umed, în special în prezența CO 2 , distrugerea metalelor are loc chiar și la temperaturi normale. Când este puternic încălzit în aer sau oxigen, zincul arde intens cu o flacără albăstruie, producând fum alb de oxid de zinc ZnO. Fluorul uscat, clorul și bromul nu reacționează cu zincul la rece, dar în prezența vaporilor de apă metalul se poate aprinde, formând, de exemplu, ZnCl 2. Un amestec încălzit de pulbere de zinc și sulf dă sulfură de zinc ZnS. Acizii minerali puternici dizolvă puternic zincul, mai ales atunci când sunt încălziți, pentru a forma sărurile corespunzătoare. Când interacționează cu HCI diluat și H2S04, H2 este eliberat, iar cu HNO3, în plus, NO, NO2, NH3. Zincul reacţionează cu HCI concentrat, H2SO4 şi HNO3, eliberând H2, SO2, NO şi respectiv NO2. Soluțiile și topiturile de alcali oxidează zincul, eliberând H2 și formând zinciți solubili în apă. Intensitatea acțiunii acizilor și alcalinelor asupra zincului depinde de prezența impurităților în acesta. Zincul pur este mai puțin reactiv față de acești reactivi datorită supratensiunii ridicate de hidrogen. În apă, sărurile de zinc se hidrolizează când sunt încălzite, eliberând un precipitat alb de hidroxid de Zn(OH)2. Sunt cunoscuți compuși complecși care conțin zinc, de exemplu SO4 și alții.

Zincul este un metal destul de activ.

Interacționează ușor cu oxigenul, halogenii, sulful și fosforul:

2Zn+O2 =2ZnO (oxid de zinc);

Zn + CI2 = ZnCI2 (clorură de zinc);

Zn + S = ZnS (sulfură de zinc);

3 Zn + 2 P = Zn 3 P 2 (fosfură de zinc).

Când este încălzit, reacţionează cu amoniacul, ducând la formarea nitrurii de zinc:

3 Zn + 2 NН 3 = Zn 2 N 3 + 3 Н 2,

si de asemenea cu apa:

Zn + H2O = ZnO + H2

și hidrogen sulfurat:

Zn + H2S = ZnS + H2.

Sulfura formată pe suprafața zincului îl protejează de interacțiunea ulterioară cu hidrogenul sulfurat.

Zincul este foarte solubil în acizi și baze:

Zn + H2S04 = ZnS04 + H2;

4 Zn + 10 HNO3 = 4 Zn(N03)2 + NH4NO3 + 3H20;

Zn + 2 KOH + 2 H2O = K2 + H2.

Spre deosebire de aluminiu, zincul se dizolvă într-o soluție apoasă de amoniac, deoarece formează amoniac foarte solubil:

Zn + 4NH4OH = (OH)2 + H2 + 2H2O.

Zincul înlocuiește metalele mai puțin active din soluțiile sărurilor lor.

CuS04 + Zn = ZnS04 + Cu;

СdSO 4 + Zn = ZnSO 4 + Сd.

Compuși de zinc

În compușii chimici, zincul este bivalent. Ionul Zn 2+ este incolor și poate exista în soluții neutre și acide. Dintre sărurile simple de zinc, clorurile, bromurile, iodurile, nitrații și acetații sunt foarte solubili în apă. Sulfură, carbonat, fluor, fosfat, silicat, cianuri, ferocianuri ușor solubile.

Hidroxidul de zinc Zn(OH) 2 se eliberează dintr-o soluție de săruri de zinc sub acțiunea alcalinelor sub formă de precipitat amorf alb. Când sta în picioare, capătă treptat o structură cristalină. Viteza de cristalizare depinde de natura sării din soluția căreia are loc precipitarea. Astfel, din soluții care conțin cloruri, hidroxidul de zinc cristalin se obține mult mai rapid decât din soluții de nitrați. Are un caracter amorf, constanta de disociere este de 1,5 * 10 -9, acid 7,1 * 10 -12 Precipitarea hidroxidului de zinc începe la pH 6 și se termină la pH 8,3, precipitatul se dizolvă din nou. În soluțiile alcaline, hidroxidul se comportă ca un acid anhidru, adică. intră în soluție sub formă de ioni de hidrozincat datorită adăugării ionilor de hidroxil; sărurile rezultate se numesc zincaţi. De exemplu, Na(Zn(OH)3), Ba(Zn(OH)6), etc. Un număr semnificativ de zincați se obțin prin topirea oxidului de zinc cu oxizi ai altor metale. Zincații rezultați sunt practic insolubili în apă. Hidroxidul de zinc poate exista sub formă de cinci modificări:

a-,b-,g-,e-Zn(OH)2.

Doar ultima modificare este stabilă, în care se transformă toate celelalte modificări mai puțin stabile. Această modificare la o temperatură de 39C începe să se transforme în oxid de zinc. Modificarea ortorombică stabilă n(OH)2 formează un tip special de rețea care nu se observă la alți hidroxizi. Are forma unei rețele spațiale formate din tetraedre??n(OH)4 Când hidroxizii sunt tratați cu peroxid de hidrogen, se formează peroxid de zinc pur ??nO2; pulbere albă prin acţiunea H2O2 asupra soluţiei eterice de dietilzinc. Hidroxidul de zinc este solubil în amoniac și săruri de amoniu. Acest lucru se datorează procesului de complexare a zincului cu molecule de amoniac și formării de cationi care sunt foarte solubili în apă. Produsul de solubilitate este 5*10 -17.

Sulfat de zinc ZnSO4.

Cristale incolore, densitate 3,74 Cristalizează din soluții apoase în intervalul 5,7-38,8C sub formă de cristale incolore (așa-numitul sulfat de zinc). Poate fi obținut în diferite moduri, de exemplu:

Zn + H2S04 = ZnS04 + H2

Dizolvarea sulfatului de zinc în apă este însoțită de eliberarea de căldură. Când este încălzit rapid, sulfatul de zinc se dizolvă în apa sa de cristalizare. Și cu încălzire puternică, oxidul de zinc se formează cu eliberarea de SO 3, SO 2 și O 2. Sulfatul de zinc formează soluții solide cu alți sulfați (fier, nichel, cupru).

Azotat de zinc Zn(NO3) 2.

Sunt cunoscuți și patru hidrați cristalini. Cel mai stabil este Zn(NO 3) * 6H 2 O hexahidrat, eliberat din soluții apoase la temperaturi peste 17,6 C. Nitratul de zinc este foarte solubil în apă, la o temperatură de 18C la 100 g. apa se dizolva 115 g. sare. Sunt cunoscuți principalii nitrați cu compoziție constantă și variabilă. Dintre primii, cel mai cunoscut este Zn(NO 3) 2 *4Zn(OH) 2 *2H 2 O. Din soluțiile care conțin nitrați ai altor elemente pe lângă azotatul de zinc, nitrații dubli ai Me 2 Zn(NO 3) 4 tipul poate fi izolat.

Cianură de zinc Zn(CN) 2.

Se caracterizează printr-o stabilitate termică ridicată (se descompune la 800C), se eliberează sub formă de precipitat alb atunci când se adaugă o soluție de cianură de potasiu la o soluție de sare de zinc:

2KCN + ZnSO4 = Zn(CN)2 + K2SO4

Cianura de zinc este insolubilă în apă și etanol, dar se dizolvă ușor în exces de cianura de metal alcalin.

Aliaje

S-a menționat deja că povestea cu zincul este destul de confuză. Dar un lucru este cert: un aliaj de cupru și zinc - alamă- a fost obtinut mult mai devreme decat zincul metalic. Cele mai vechi obiecte din alamă au fost realizate în jurul anului 1500 î.Hr. găsit în timpul săpăturilor din Palestina.

Prepararea alamei prin reducerea cu cărbune a unei pietre speciale (cadmiul) în prezența cuprului este descrisă de Homer, Aristotel și Pliniu cel Bătrân. În special, Aristotel a scris despre cuprul exploatat în India, care „diferă de aurul doar prin gust”.

Într-adevăr, într-un grup destul de mare de aliaje, numite colectiv alamă, există unul (L-96, sau tombak), aproape imposibil de distins ca culoare de aur. Apropo, tombacul conține mai puțin zinc decât majoritatea alamelor: numărul de după indicele L indică procentul de cupru. Aceasta înseamnă că ponderea zincului în acest aliaj nu este mai mare de 4%.

Zincul face, de asemenea, parte dintr-un alt aliaj vechi pe bază de cupru. Este vorba despre bronz. Aceasta obișnuia să fie împărțită clar: cupru plus staniu - bronz, cupru plus zinc - alamă. Dar acum aceste margini au fost șterse.

Pana acum am vorbit doar despre protectia zincului si alierea zincului. Există însă și aliaje bazate pe acest element. Proprietățile bune de turnare și temperaturile scăzute de topire fac posibilă turnarea pieselor complexe cu pereți subțiri din astfel de aliaje. Chiar și filete pentru șuruburi și piulițe pot fi obținute direct în timpul turnării dacă aveți de-a face cu aliaje pe bază de zinc.

Metode de galvanizare

Printre numeroasele procese de aplicare a straturilor de protecție pe elementele de gard metalic, galvanizarea ocupă unul dintre locurile de frunte. În ceea ce privește volumul și gama de produse pentru gard protejate împotriva coroziunii, acoperirile de zinc nu au egal cu alte acoperiri metalice. Acest lucru se datorează varietății proceselor tehnologice de galvanizare, simplității lor relative, posibilității de mecanizare și automatizare extinsă și indicatori tehnici și economici înalți. Literatura tehnică acoperă destul de larg diferitele procese de galvanizare a unui gard, proprietățile acoperirilor de zinc și domeniile lor de aplicare pentru construcția gardului. Pe baza mecanismului de formare și a caracteristicilor fizice și chimice, pot fi distinse șase tipuri de acoperiri de zinc, care sunt utilizate cu succes în producția de garduri:

Acoperiri galvanice (electrolitice). aplicat pe suprafața elementelor de gard metalic în soluții de electroliți sub influența curentului electric. Componentele principale ale acestor electroliți sunt sărurile de zinc.

Acoperiri de metalizare aplicat prin pulverizarea unui curent de aer sau gaz fierbinte de zinc topit direct pe secțiunea de gard finită. În funcție de metoda de pulverizare, se folosește sârmă de zinc (tijă) sau pulbere de zinc. În industrie se utilizează pulverizarea cu flacără și metalizarea cu arc electric.

Acoperiri galvanizate la cald aplicat produselor prin metoda galvanizării la cald (prin scufundarea elementelor de gard într-o baie de zinc topit).

Acoperiri de difuzie aplicat elementelor de gard prin tratament chimico-termic la temperatura de 450-500°C in amestecuri de pulberi pe baza de zinc sau prin tratament termic corespunzator pentru a transforma, de exemplu, o acoperire galvanica intr-un invelis de difuzie.

Acoperiri bogate în zinc pe elementele de gard metalic sunt compoziții formate dintr-un liant și pulbere de zinc. Ca lianți sunt utilizați diverse rășini sintetice (epoxidice, fenolice, poliuretanică etc.), lacuri, vopsele și polimeri.

Acoperiri combinate Acestea sunt o combinație de galvanizare a unui gard și un alt strat, vopsea sau polimer. În practica mondială, astfel de acoperiri sunt cunoscute ca „sisteme duplex”. Astfel de acoperiri combină efectul de protecție electrochimic al unui strat de zinc cu efectul de protecție hidroizolator al vopselei sau polimerului.

Galvanizarea gardurilor azi.

Provocări moderne ale protecției gardului

În ultimele decenii, a existat o scădere bruscă a duratei de viață a gardurilor de toate tipurile în aproape toate domeniile de aplicare a acestora, datorită, pe de o parte, scăderii rezistenței la coroziune a metalului și, pe de altă parte, , la o crestere a activitatii corozive a mediilor in care se foloseste gardul. În acest sens, a apărut necesitatea utilizării de noi materiale rezistente la coroziune, precum și a îmbunătățirii caracteristicilor de performanță ale straturilor de protecție, în primul rând zinc, ca fiind cele mai comune în practică. Multe procese și echipamente de galvanizare pentru implementarea lor au fost îmbunătățite semnificativ, ceea ce face posibilă creșterea rezistenței la coroziune și a altor proprietăți ale acoperirilor de zinc. Acest lucru face posibilă extinderea zonelor de aplicare a straturilor de zinc de nouă generație și utilizarea acestora pentru protecție garduri metalice funcționează în condiții severe de coroziune și eroziune.

În același timp, se acordă o atenție deosebită utilizării straturilor de zinc de nouă generație pentru a proteja produsele de efectele corozive ale mediului agresiv. Se știe că metoda de fabricare a acoperirilor cu zinc determină în mare măsură proprietățile acestora. Acoperirile obținute în zinc topit și în amestecuri de pulberi diferă semnificativ atât ca structură, cât și ca proprietăți chimice și fizico-mecanice (grad de aderență la suprafața metalului acoperit, duritate, porozitate, rezistență la coroziune etc.). Acoperirile cu zinc de difuzie diferă și mai mult de acoperirile galvanice și de metalizare. Una dintre cele mai importante proprietăți este rezistența aderenței la suprafața produsului acoperit, care afectează proprietățile stratului de protecție al gardului nu numai în timpul funcționării, ci și asupra siguranței gardului în timpul depozitării pe termen lung, în timpul transportul și în timpul instalării gardului.

Metode noi: galvanizare difuză, prelucrare combinată a metalului de gard

Acoperirile de zinc cu difuzie, în comparație cu acoperirile galvanice și de metalizare, au o conexiune mai puternică (difuzie) cu metalul protejat datorită difuziei zincului în metalul acoperit, iar o schimbare treptată a concentrației de zinc de-a lungul grosimii acoperirii provoacă o modificare mai puțin dramatică a proprietăților sale.

Un alt mod promițător de a proteja gardul este galvanizarea combinată a gardului. Astfel de acoperiri combină efectul de protecție electrochimic al unui strat de zinc cu efectul de protecție hidroizolator al vopselei sau polimerului. Vopseaua formează o barieră pentru aer Dar bariera este distrusă în timp, sub vopsea se formează rugina, se decojește și se umflă. Vopselele bogate în zinc cu conținut scăzut de zinc nu rezolvă această problemă, în principal pentru că nu există suficient zinc pentru a asigura o protecție catodică adecvată pe întreaga suprafață și pe termen lung.

Spre deosebire de vopselele bogate în zinc, „sistemele duplex” au un avantaj incontestabil în protejarea metalului gardului. Tratamentul combinat asigură o protecție activă, catodică deplină. Durata de viață a unui gard cu o astfel de acoperire crește semnificativ - de 1,5-2 ori.

Compuși complecși de zinc

Structura complexelor de zinc și cupru divalent cu acid 2-formilfenoxiacetic și produsul condensării acestuia cu glicină.

Au fost sintetizate complexe cu următoarea compoziție:

2H2O(I),

unde o-Hfphac este acid 2-formilfenoxiacetic şi

(II),

unde ligandul L-tetradentat este produsul de condensare al o-Hfphac cu glicina. Structura moleculară și cristalină a complexelor sintetizate a fost determinată prin analiza de difracție cu raze X. Compusul I are un mediu octaedric, în timp ce compusul II are un mediu pătrat-piramidal al ionului de complexare. În complexul de zinc centrosimetric, o-fphac acționează ca un ligand monodentat

Zn-O(3)=2,123(1) E.

Distanțele Zn-O(1w) și Zn-O(2w) sunt 2,092(1) și, respectiv, 2,085(1)E. În compusul II, grupări donatoare suplimentare din ligand care rezultă din condensare conduc la formarea a trei metalocicluri în ligandul tetradentat (L). Atomul de cupru din planul ecuatorial coordonează L, atașat prin atomii de oxigen ai două grupări carboxil monodentate

(Cu-O(3)=1,937(2); Cu-O(4)=1,905(2) E),

atom de oxigen eteric

(Cu-O(1)=2,016(2) E)

și atomul de azot al grupării azometinice

(Cu-N(1)=1,914(2) E).

Coordonarea de până la cinci ori este completată de o moleculă de apă,

Cu-O(1w)=2,316(3) E.

Studiul prin metode chimice cuantice a formării complexelor de zinc cu 2-(aminometil)-6-[(fenilimino)metil]-fenol.

Complexele de baze aromatice Schiff cu metale de tranziție, numiți și compuși intracomplexi (IC), sunt obiecte clasice ale chimiei de coordonare. Interesul pentru complexele de acest tip se datorează capacității lor de a adăuga oxigen în mod reversibil. Acest lucru face posibil să se considere astfel de VKS ca compuși model atunci când se studiază procesele de respirație și, de asemenea, să le folosească în industrie pentru a produce oxigen pur. Astfel, utilizarea celui mai studiat complex bis(saliciliden)-etilendiaminocobalt(II) chelat stă la baza metodei „salcominei” de producere a oxigenului din aer.

Cu toate acestea, utilizarea acestor complexe este îngreunată de capacitatea de oxigen destul de limitată (până la 1500 de cicluri), care se datorează oxidării treptate ireversibile a VKS.

O serie de lucrări remarcă faptul că capacitatea de a adăuga în mod reversibil oxigen pentru diferite complexe de metale tranziționale variază de la 10 la 3000 de cicluri de adăugare/eliminare a oxigenului și depinde puternic de tipul de metal, structura electronică a ligandului, precum și de forma geometrică. și structura electronică a complexului studiat. În acest caz, ligandul trebuie să fie capabil să formeze complexe cu numere de coordonare mai mici, iar complexul rezultat trebuie să prevină formarea produșilor de reducere a oxigenului.

În această lucrare, am examinat structura complecșilor de zinc cu 2-(aminometil)-6-[(fenilimino)metil]-fenol ca liganzi

Această bază Schiff și analogii săi înlocuiți sunt produse de producție la scară largă.

Structura azometinei în sine a fost examinată anterior (1).

Entalpia de formare calculată este de 23,39 kcal/mol. Fragmentul de bază Schiff azometină este plat. Densitatea electronică este concentrată în principal pe atomul de oxigen (6.231), adică. Conține și cea mai mare încărcătură. Este interesant de observat că densitățile de electroni pe atomii de azot ai grupărilor imină și aminometil sunt aproximativ aceleași și sunt 5,049 și, respectiv, 5,033. Acești atomi sunt disponibili pentru formarea legăturilor de coordonare. Cea mai mare contribuție la coeficientul HOMO o are atomul de carbon al grupării iminei (0,17).

Entalpiile calculate de formare a complexelor de tipurile 2, 3 și 4 sunt de 92,09 kcal/mol, 77,5 kcal/mol și, respectiv, 85,31 kcal/mol.

Din datele calculate rezultă că, în comparație cu azometină inițială, în complexele de toate cele trei tipuri există o scădere a lungimii legăturilor C 5 -O 9 (O 11 -C 15) de la 1,369? până la (1,292-1,325)?; creșterea ordinelor de obligațiuni C5-O9 (O11-C15) de la 1,06 la (1,20-1,36); a scăzut coeficientul HOMO al atomilor de azot din grupa imină (N2, N18), adică. contribuția la formarea orbitalului; De asemenea, este interesant de observat că inelele aromatice din baza Schiff nu sunt coplanare în funcție de tipul de complex, unghiurile diedrice sunt:

tip 2 - C 20 C 1 C 4 C 21 = 163,8 0 şi C 22 C 16 C 19 C 23 = 165,5 0;

tip 3 - C 20 C 1 C 4 C 21 = -154,9 0 și C 22 C 16 C 19 C 23 = -120,8 0;

tip 4 - C 20 C 1 C 4 C 21 = 171,0 0 şi C 22 C 16 C 19 C 23 = -174,3 0;

iar în azometină originală, inelele aromatice se află practic pe același plan și C 11 C 1 C 4 C 12 = -177,7 0.

În același timp, în funcție de tipul de complex, apar modificări individuale în structura ligandului de azometină.

Lungimile legăturilor C 3 -C 4 (C 16 -N 17) de tip complex 2 și C 16 C 17 de tip complex 4 scad (1,43).

Ordinele de legături ale N 2 -C 3 (C 17 -N 18) de tip complex 2 și C 17 -N 18 de tip complex 4 scad (1,64 și respectiv 1,66); ordinele de legături ale C 3 -C 4 (C 16 -N 17) de tip complex 2 și C 16 -N 17 de tip complex 4 cresc la 1,16.

Unghiurile de legătură ale lui N 2 C 3 C 4 (C 16 C 17 N 18) în complex de tip 2 și C 16 C 17 N 18 de tip 4 cresc (127 0).

Densitățile de electroni concentrați pe atomii de azot din grupa imină N 2 (N 18) de tip complex 2 și N 18 tip 4 au scăzut (4,81); densitățile de electroni pe atomii de carbon C 3 (C 17) au scăzut (3,98); densitățile de electroni pe atomii de azot ai grupărilor aminometil N 8 (N 12) în tipul 3 și C 8 în tipul 4 ale complexului au scăzut (4,63);

Rezultatele obținute ale parametrilor structurali pentru toate cele trei tipuri de complex au fost comparate între ele.

La compararea structurii complexelor de diferite tipuri, s-au remarcat următoarele caracteristici: lungimile legăturilor C 6 C 7 (C 13 C 14) și C 9 C 10 (C 10 C 11) în toate tipurile de complexe sunt egale cu (~ 1,498) și respectiv (~1,987); ordinele legăturilor C 1 -N 2 (C 18 - N 19) și C 6 C 7 (C 13 C 14) sunt aproximativ aceleași în toate tipurile de complexe și sunt egale cu (1,03) și respectiv (0,99); unghiurile de legătură C 6 C 7 N 8 (N 12 C 13 C 14) sunt echivalente (111 0); cea mai mare contribuție la HOMO în complexele de tipurile 2, 3 și 4 provine de la atomul de carbon al grupării iminei 0,28; 0,17 și, respectiv, 0,29; densitățile de electroni pe atomii de carbon C3 în toate tipurile, precum și pe atomii de zinc Zn10, sunt aproximativ aceleași și egale cu (3,987) și respectiv (1,981).

Pe baza rezultatelor calculului, s-a stabilit că cele mai mari diferențe în structura complexelor se observă pentru următorii parametri:

1. Lungimea legăturii C 16 C 17 (1.47) a complexului de tip 3 este mai mare decât a celor din complexele de tipurile 2 și 4.

2. Ordinele de legături ale C 3 C 4 (1,16), C 5 O 9 (1,34) de tip complex 2 și C 17 -N 18 (1,87) de tip 3 sunt mai mari decât cele similare; ordinele de obligațiuni N 2 C 3 (1,66), C 7 N 8 (1,01), O 9 Zn 10 (0,64) de tip complex 2 și O 11 C 15 (1,20), C 16 C 17 ( 1,02) de tip complex 3 este mai puțin decât ordinele de obligațiuni corespunzătoare în alte tipuri de complexe;

3. Unghiuri de legătură N 2 C 3 C 4 (127 0), C 5 O 9 Zn 10 (121 0) de tip complex 2, mai mult decât similare; O 9 Zn 10 O 11 (111 0) de tip complex 2, Zn 10 O 11 C 15 (116 0), C 16 C 17 N 18 (120 0) de tip complex 3 sunt mai mici decât unghiurile corespunzătoare în alte tipuri de complexe;

4. Densitățile de electroni pe atomii N 2 (4,82), O 9 (6,31) de tip complex 2 și N 12 (4,63) de tip complex 3 sunt mai mici decât cele similare; densitățile de electroni pe atomii N 8 (5.03) de tip complex 2 și N 18 (5.09) de tip 3 sunt mai mari decât densitățile de electroni ale atomilor corespunzători altor tipuri de complexe;

Este interesant de observat că ordinele de legătură N-Zn ale grupului imino în toate cele trei tipuri de complexe sunt puțin mai mari decât ordinele de legătură N-Zn ale grupării amino.

Astfel, complecșii de zinc cu bazele Schiff pe care le-am considerat au o structură tetraedrică. Este posibilă formarea de complexe de trei tipuri, inclusiv interacțiunea zincului cu atomul de oxigen al grupării fenolice și cu atomul de azot al grupării imino- sau aminometil. Complexul de tip 2 implică interacțiunea zincului cu atomii de oxigen ai grupului fenolic și atomii de azot ai grupului imină. În complexul de tip 3, legăturile apar între atomul de zinc și atomii de oxigen ai grupării fenolice și atomii de azot ai grupării aminometil. Complexul de tip 4 este amestecat, adică implică interacțiunea zincului atât cu atomii de imină, cât și cu atomii de azot ai grupărilor aminometil.

Zincul împotriva cancerului

Într-un nou studiu realizat de oamenii de știință de la Universitatea din Maryland, publicat pe 25 august, s-a arătat că zincul este un element esențial care joacă un rol cheie într-o formă comună de cancer pancreatic, raportul studiului apare în numărul actual al Cancer Biology & Therapy. „Acesta este primul studiu efectuat vreodată cu măsurători directe în țesutul pancreatic uman care arată că nivelurile de zinc sunt semnificativ mai scăzute în celulele pancreatice în stadiu de cancer în comparație cu celulele pancreatice normale”, conchide autorul principal al studiului, Leslie Costello, Ph.D , Departamentul de Oncologie și Științe Diagnostice, Universitatea din Maryland.

Cercetătorii au descoperit o scădere a nivelului de zinc în celulele aflate deja în stadiile incipiente ale cancerului pancreatic. Acest fapt oferă potențial noi abordări ale tratamentului, iar acum sarcina oamenilor de știință este să găsească o modalitate prin care zincul să apară în celulele maligne și să le distrugă. Oamenii de știință au descoperit că factorii genetici pot juca în cele din urmă un rol în diagnosticarea precoce. Celulele maligne sunt blocate de la transportul moleculelor de zinc (ZIP3), care sunt responsabile pentru livrarea zincului prin membrana celulară în celule.

Cercetătorii în cancer nu știau anterior că ZIP3 a fost pierdut sau absent în celulele canceroase pancreatice, ceea ce a dus la o scădere a zincului din celule. Cancerul pancreatic este a patra cauză de deces în Statele Unite, conform Institutului Național al Cancerului (NCI). Există aproximativ 42.000 de cazuri noi în fiecare an în Statele Unite, dintre care NCI estimează că 35.000 vor duce la deces. Pacienții cu cancer pancreatic sunt de obicei diagnosticați într-un stadiu avansat al bolii, deoarece cancerul pancreatic este adesea deja prezent în organism înainte de apariția simptomelor. Tratamentul actual poate prelungi ușor supraviețuirea sau poate îmbunătăți simptomele la unii pacienți, dar foarte rar vindecă pancreasul. Tumorile apar în celulele epiteliale care căptușesc canalele pancreatice. Costello și Renty Franklin, Ph.D., profesor, au colaborat ani de zile pe zinc în cancerul de prostată, iar această cercetare i-a condus la cercetarea cancerului pancreatic. Acest studiu a fost inițiat la sfârșitul anului 2009 deoarece existau deja dovezi semnificative că lipsa zincului poate fi un factor cheie în apariția tumorilor, dezvoltarea și progresia anumitor tipuri de cancer.

Cercetătorii spun că munca lor sugerează dezvoltarea unui medicament de chimioterapie pentru cancerul pancreatic care livrează zinc înapoi celulelor deteriorate și ucide celulele canceroase din pancreas, care este un organ vital care produce enzime digestive care, atunci când sunt eliberate în intestine, ajută la digestia. Diagnosticul precoce al cancerului pancreatic a fost dificil din cauza lipsei de informații despre factorii implicați în dezvoltarea cancerului pancreatic. Faptele nou descoperite pot ajuta la identificarea stadiilor incipiente în etapele preliminare. Cercetătorii intenționează să efectueze mai multe studii asupra celulelor pancreatice în diferite stadii de dezvoltare a cancerului, precum și studii pe animale, înainte de a planifica studii clinice.

Rolul biologic al zincului în viața organismelor umane și animale

Farmacistii si medicii prefera multi compusi de zinc. Din vremea lui Paracelsus și până în prezent, picăturile oftalmice de zinc (soluție de ZnSO4 0,25%) au fost listate în farmacopee. Sarea de zinc a fost folosită de mult timp ca pulbere. Fenosulfatul de zinc este un bun antiseptic. O suspensie care include insulină, protamina și clorură de zinc este un nou medicament antidiabetic eficient care funcționează mai bine decât insulina pură.

Z Importanța zincului pentru corpul uman a fost discutată activ în ultimii ani. Acest lucru se datorează participării sale la metabolismul proteinelor, grăsimilor, carbohidraților și acizilor nucleici. Zincul este o componentă a peste 300 de metaloenzime. Face parte din aparatul genetic al celulei.

Pentru prima dată, condițiile de deficit de zinc au fost descrise de A. Prasad în 1963 - ca un sindrom de nanism, tulburare a creșterii normale a părului, glandei prostatei și anemie severă cu deficit de fier. Importanța zincului pentru procesele de creștere și diviziune celulară, menținerea integrității tegumentelor epiteliale, dezvoltarea țesutului osos și calcificarea acestuia, asigurarea funcției reproductive și a reacțiilor imune, creșterea liniară și dezvoltarea sferei cognitive și formarea comportamentului. reacțiile sunt cunoscute. Zincul ajută la stabilizarea membranelor celulare, este un factor puternic de protecție antioxidantă și este important pentru sinteza insulinei. A fost stabilit rolul său în furnizarea de energie a celulelor și rezistența la stres. Zincul favorizează sinteza rodopsinei și absorbția vitaminei A.

Și, în același timp, mulți compuși de zinc, în primul rând sulfatul și clorura acestuia, sunt otrăvitori .

Zincul intră în organism prin tractul gastrointestinal împreună cu alimente, precum și cu sucul pancreatic. Absorbția sa are loc în principal în intestinul subțire: 40-65% în duoden, 15-21% în jejun și ileon. Doar 1-2% din microelement este absorbit la nivelul stomacului și colonului. Metalul este excretat în fecale (90%) și 2-10% în urină.

În organism, cea mai mare parte a zincului (98%) se găsește în principal intracelular (mușchi, ficat, țesut osos, prostată, glob ocular). Serul nu conține mai mult de 2% metal. Deficitul de zinc duce la boli hepatice, boli ale rinichilor, fibroză chistică și sindrom de malabsorbție, precum și boli grave precum acrodermatita enteropatică etc.

Printre substanțele care joacă un rol important în alimentația animalelor, un loc semnificativ îl ocupă microelementele necesare creșterii și reproducerii. Ele afectează funcțiile hematopoiezei, glandelor endocrine, reacțiile de apărare ale organismului, microflora tractului digestiv, reglează metabolismul, participă la biosinteza proteinelor, permeabilitatea membranelor celulare etc.

Absorbția zincului are loc în principal în partea superioară a intestinului subțire. Nivelurile ridicate de proteine, EDTA, lactoză, lizină, cisteină, glicină, histidină, acizi ascorbic și citric cresc absorbția, în timp ce nivelurile scăzute de proteine ​​și energie și cantități mari de fibre, fitat, calciu, fosfor, cupru, fier și plumb inhiba absorbtia zincului În mediul acid al intestinului subțire, calciul, magneziul și zincul formează un complex puternic insolubil cu acidul fitic, din care cationii nu sunt absorbiți.

Complecșii de zinc chelat cu glicină, metionină sau lizină au un BD mai mare la porcii tineri și păsările de curte în comparație cu sulfatul. Acetatul, oxidul, carbonatul, clorura, sulfatul și zincul metalic sunt surse disponibile ale elementului pentru animale, în timp ce din unele minereuri acesta nu este absorbit.

Compușii chelați ai zincului cu metionină și triptofan, precum și complecșii săi cu acizi caprilic și acetic, se caracterizează printr-o biodisponibilitate ridicată. În același timp, chelații de zinc cu EDTA și acid fitic sunt utilizați la animale mai puțin eficient decât sulfatul 7-hidrat, care depinde în principal de stabilitatea complexului. Adevărata absorbție a zincului din fitat este de aproape trei ori mai mică decât din sulfat. Sărurile anorganice (clorură, azotat, sulfat, carbonat) sunt absorbite mai rău decât cele organice. Îndepărtarea apei cristalizate dintr-o moleculă de sulfat de zinc duce la o scădere a BD a elementului. Oxidul de zinc și metalul pot fi folosite în hrana animalelor, dar trebuie luat în considerare conținutul lor de plumb și cadmiu.

Zincul este unul dintre microelementele importante. Și, în același timp, excesul de zinc este dăunător.

Rolul biologic al zincului este dublu și nu este pe deplin înțeles. S-a stabilit că zincul este o componentă esențială a enzimei sanguine.

Se știe că în veninul șerpilor, în special al viperelor și al cobrelor, este conținut destul de mult zinc. Dar, în același timp, se știe că sărurile de zinc inhibă în mod specific activitatea acestor otrăvuri, deși, după cum au arătat experimentele, otrăvurile nu sunt distruse sub influența sărurilor de zinc. Cum să explic o asemenea contradicție? Se crede că conținutul ridicat de zinc din venin este mijlocul prin care șarpele se protejează de propria sa otravă. Dar o astfel de afirmație necesită încă o verificare experimentală strictă.

Documente similare

Distribuția zincului în natură, extracția sa industrială. Materii prime pentru obținerea zincului, metode de obținere a acestuia. Principalele minerale ale zincului, proprietățile sale fizice și chimice. Domeniul de aplicare al zincului. Conținutul de zinc în scoarța terestră. Exploatarea zincului în Rusia.

rezumat, adăugat 11.12.2010


Poziția zincului, fosfatului de cadmiu și mercurului în tabelul periodic D.I. Mendeleev. Distribuția lor în natură, proprietăți fizice și chimice. Obținerea fosfatului de zinc. Sinteza și studiul proprietăților redox ale zincului.

lucrare curs, adaugat 10.12.2014


Caracteristici ale influenței diferitelor impurități asupra structurii rețelei cristaline de seleniura de zinc, caracteristici ale proprietăților sale fizico-chimice. Dopajul seleniurei de zinc, difuzia impurităților. Utilizarea seleniurei de zinc, care este dopată cu diverse impurități.

lucru curs, adăugat 22.01.2017


Proprietăți fizice, chimice și utilizări ale zincului. Compoziția materială a minereurilor și concentratelor care conțin zinc. Metode de prelucrare a concentratului de zinc. Electrodepunerea zincului: principalii indicatori ai procesului de electroliză, implementarea și întreținerea acestuia.

lucrare de curs, adăugată 07.08.2012


prezentare, adaugat 16.02.2013


Caracteristicile elementului chimic zinc, istoricul prelucrării și producerii acestuia, rolul biologic, experimente, minerale, interacțiune cu acizi, alcalii și amoniac. Caracteristici ale obținerii albului de zinc. Istoria descoperirii cristalului de oxid de zinc Losevsky.

rezumat, adăugat 12.12.2009


Caracteristicile generale ale elementelor subgrupului de cupru. Reacții chimice de bază ale cuprului și compușilor săi. Studiul proprietăților argintului și aurului. Luarea în considerare a caracteristicilor subgrupei zincului. Obținerea zincului din minereuri. Studiul proprietăților chimice ale zincului și mercurului.

prezentare, adaugat 19.11.2015


Caracteristicile fizico-chimice ale cobaltului. Compuși complecși de zinc. Studiul concentrației de sorbție a Co în prezența zincului din soluții de clorură într-un echipament de schimbător de ioni. Rezultatul tehnic care a fost obținut în implementarea invenției.

rezumat, adăugat 14.10.2014


Analiza influenței zincului asupra compoziției calitative și cantitative a microflorei în solul ecosistemelor urbanizate ale orașului Kaliningrad, realizând propriul experiment. Identificarea unui grup de microorganisme care prezintă rezistență la concentrații mari de zinc.

lucrare de curs, adăugată 20.02.2015


Caracteristicile zincului și cuprului ca elemente chimice și locul lor în tabelul periodic al lui Mendeleev. Obținerea zincului din minereuri polimetalice prin metode pirometalurgice și electrolitice. Metode de utilizare a cuprului în inginerie electrică și fabricație.

Descărcați Vulcan Casino pentru Android de pe site-ul oficial. Cele mai frumoase trei aparate de slot vor oferi fiecărui jucător plăcere de la proces și oportunitatea de a câștiga mare.

Nu există povești amuzante, cote mari și adrenalină unică.

Simbolul sălbatic este imaginea logo-ului jocului. Să sperăm că în viața reală nu va fi prea dificil. Citiți mai multe despre divertismentul popular pe portalul nostru. Lucrarea este în primul rând în limba rusă, în istoria platformelor de jocuri de noroc, la care nu trebuie să te gândești. De la stabilire, veți afla în general că garanția este de peste 250 USD. Este compatibil cu tema și tehnologiile inovatoare. Vei fi transportat în regatul unui basm și te vei ajuta să câștigi o competiție sau să te apropii de lumea prețuită. Atenție la escroci!

7.11.981 RUB Regiunea Moscova

G. Surovy, microdistrict, regiunea Krasnodar, d. Au fost de asemenea modificate regulile de bază și condițiile de plată.

Dimensiunea medie a pariului este limitată pentru utilizarea contului de joc pentru a obține un jackpot substanțial. Popularul cazinou online „Vulcan” oferă și stimulente cadou.

Este localizat aproape în fiecare zi prin apăsarea tastei speciale „Paytable”.

Pariând suma maximă, poți primi un bonus în contul tău.

Iluminarea automată asigură un joc minunat.

Nu aduce bonusuri profitabile și stimulente care sunt efectuate în joc.

Este simplu conceput și de înțeles ca elemente cheie și interfețe tematice ale companiei pentru sloturile video. Descărcați Vulcan Casino pentru Android de pe site-ul oficial. Pe un cont demo și joacă poker la aparate de slot, video poker, blackjack. Deschideți monede din sistemele de plată cunoscute în formă electronică. Data de expirare depinde de cantitatea de câștiguri retrase, precum și de utilizarea setărilor utilizatorului. Odată cu retragerea noilor clienți, noile oferte sunt protejate în mod fiabil.

Actualizările zilnice ale brokerilor din majoritatea unităților de jocuri de noroc se numesc Flash și HTML5. Imediat după finalizarea jocului, puteți începe să jucați diferite slot machine direct pe site. Acesta este, de asemenea, un blackjack obișnuit, care va fi de interes pentru vizitatorii săi și jucătorii începători. Există o altă oportunitate de a juca online cazinoul Vulcan pe Android de pe site-ul oficial, găsiți o industrie pur și simplu descărcabilă. Făcând combinații de două elemente, puteți crea lanțuri de trei pictograme identice, cu excepția cărților de joc. Apoi, un lanț de imagini identice ar trebui să cadă sub el.

Când apare simbolul unei anumite rotiri setate anterior, utilizatorul primește un câștig. Plățile se fac aleatoriu.

Descărcați Vulcan Casino pentru Android de pe site-ul oficial sau o oglindă permanent. Conform condițiilor de mai sus de utilizare a contului, alege ceea ce este necesar pentru a-ți face drumul profitabil și complet la prima depunere.

După înregistrarea pe site-ul nostru, jucătorul folosește un cont de rețea socială pe VKontakte. Dacă clientul a decis să meargă la profilul său personal și să completeze câmpurile de acolo, atunci administrația însăși a răspuns la toate site-urile populare. Pentru a încasa bani de la Vulcan Deluxe, trebuie să introduceți un cod promoțional, confirmând care trebuie să adăugați puncte în contul dvs., pe care le puteți primi în contul dvs. la cazinoul Vulcan Deluxe.

Dacă ați confirmat suma depunerii inițiale și ați activat bonusuri speciale în contul dvs. într-o sală de jocuri populară și cunoscută, atunci această procedură nu vă deranjează. Puteți juca pe bani reali în orice zi. Vă puteți înregistra în doar câteva minute.

Am jucat, care sunt consecințele ca astfel de cazinouri cinstite să aibă sume mari de depozit, ce își doresc jucătorii înșiși, de ce conflictul necesită acest lucru. Pe lângă contul principal și divertismentul decent, există manuale de informații și o secțiune de ajutor. Sloturile care oferă informații suplimentare sunt de obicei cele mai importante pentru ca aceștia să poată retrage banii câștigați.

Toate cazinourile oferă jocuri de noroc legale, dar nu uitați de siguranța dvs., încă nu pot participa la ele. Pentru a juca sloturi în versiunea demo, obțineți faptul că în orice cazinou online puteți juca gratuit și fără înregistrare, că pentru un slot cu drepturi depline, jocul va trece prin titlurile acestui slot video, unde diverse sunt redate setările, permițând jucătorului să folosească bonusuri sau rotiri gratuite.

Toată lumea a adăugat aparate de slot cu pariuri în numerar și apoi puteți încerca alte jocuri de noroc și puteți câștiga unele dintre rotiri fără înregistrare. Salutare tuturor! Băieții de aici te vor lăsa să câștigi! Dacă ai visat mereu la noroc, ar trebui să încerci cumpărând orice aparate Netent în care vei oferi acest tip de utilaj. Oglinda noastră oficială Gms a fost creată ca o continuare a vacanțelor de familie în care puteți găsi exact continuarea în întreaga lume.

Dacă plănuiți să vă continuați vacanța în familie, atunci aveți o mulțime de oferte pentru jucători de la alte aparate interesante. Dacă a venit momentul să riști bani reali, atunci site-ul oficial al cazinoului online de pe Android sloturi exclude posibilitatea de a învăța rapid și economic din divertismentul de jocuri de noroc pur și simplu obligat clienților săi.

În cazinou puteți juca gratuit chiar acum, doar bucurați-vă de joc și câștigați sume mari de bani!

În special, acesta este un producător relativ de software de jocuri, care a reușit imediat să creeze o aventură de neuitat în lumea jocurilor de noroc. Jucătorii cărora le place să folosească modul demo online în câteva secunde acordă imediat atenție sloturilor. Puteți juca sloturi special de înaltă calitate și foarte profitabile cu retragerea de bani. Cazinoul online oferă o gamă largă de jocuri de noroc. Vă puteți înregistra și încerca să retrageți bani.

Puteți juca poker în diferite variante. În același timp, jucătorii încearcă să câștige constant și nu pariază mai mulți bani decât câștigă bani. Sunt ochelari standard și înșelăciune. Toate opțiunile sunt atât de mici încât mulți jucători sunt interesați de utilizatorul programului de loialitate. De fiecare dată, programul de cazinou Vulcan s-a transformat în acele vremuri îndepărtate când pentru prima reîncărcare a contului și completarea soldului la primul cont de depozit încercau să retragă câștiguri.

Element zinc(Zn) în tabelul periodic are numărul de serie 30. Se află în a patra perioadă din a doua grupă. Greutatea atomică - 65,37. Distribuția electronilor pe straturile 2-8-18-2.

Elementul 30 al tabelului periodic Zincul este un metal alb-albăstrui care se topește la 419 (C, iar la 913 (C) se transformă în abur; densitatea sa este de 7,14 g/cm3. La temperaturi obișnuite, zincul este destul de fragil, dar la 100-110 ( Se îndoaie bine și se rulează în foi. În aer, zincul este acoperit cu un strat subțire de oxid sau carbonat bazic, care îl protejează de oxidarea ulterioară. Apa nu are aproape niciun efect asupra zincului, deși este mult pentru rămas de hidrogen în seria de tensiuni Acest lucru se explică prin faptul că la suprafața zincului, atunci când interacționează cu apa, hidroxidul este practic insolubil și previne cursul ulterioară a reacției în acizi diluați se dizolvă pentru a forma sărurile corespunzătoare, precum beriliul și alte metale care formează hidroxizi amfoteri, se dizolvă în alcalii în aer până la punctul de fierbere, vaporii acestuia se aprind și ard cu o flacără albă-verzuie.

Conținutul mediu de zinc din scoarța terestră este de 8,3·10-3% în rocile magmatice bazice este puțin mai mare (1,3·10-2%) decât în ​​rocile acide (6·10-3%). Zincul este un migrant acvatic energetic; migrația sa în apele termale este deosebit de tipică. Din aceste ape precipită sulfuri de zinc, de importanță industrială. De asemenea, zincul migrează puternic în apele de suprafață și subterane;
Zincul este un element biogen important organismele vii conțin în medie 5·10-4% zinc. Dar există excepții - așa-numitele organisme hub (de exemplu, unele violete).

Depozite de zinc

Zăcămintele de zinc sunt cunoscute în Iran, Australia, Bolivia și Kazahstan. În Rusia, cel mai mare producător de concentrate de plumb-zinc este JSC MMC Dalpolimetal

Obținerea zincului

Zinc nu apare în natură ca metal nativ.
Zincul este extras din minereurile polimetalice care conțin 1-4% Zn sub formă de sulfură, precum și Cu, Pb, Ag, Au, Cd, Bi. Minereurile sunt îmbogățite prin flotație selectivă, obținându-se concentrate de zinc (50-60% Zn) și în același timp concentrate de plumb, cupru, uneori și pirite. Concentratele de zinc sunt arse în cuptoare cu pat fluidizat, transformând sulfura de zinc în oxid de ZnO; Dioxidul de sulf SO2 rezultat este folosit pentru a produce acid sulfuric. Din oxidul de ZnO se obține zinc pur în două moduri. Conform metodei pirometalurgice (distilare), care există de mult timp, concentratul calcinat este supus sinterizării pentru a conferi granularitate și permeabilitate la gaz, iar apoi redus cu cărbune sau cocs la 1200-1300 °C: ZnO + C = Zn + CO. Vaporii de metal rezultați sunt condensați și turnați în forme. La început, reducerea s-a efectuat numai în retorte din lut copt, acționate manual, ulterior au început să utilizeze retorte mecanizate verticale din carborundum, apoi - cuptoare electrice cu arbore și arc; Zincul este obținut din concentrate de plumb-zinc în furnalele înalte. Productivitatea a crescut treptat, dar zincul conținea până la 3% impurități, inclusiv cadmiu valoros. Zincul de distilare este purificat prin segregare (adică prin decantarea metalului lichid din fier și o parte din plumb la 500 °C), obținându-se o puritate de 98,7%. Uneori folosită, purificarea mai complexă și mai costisitoare prin rectificare conferă metalului o puritate de 99,995% și permite recuperarea cadmiului.

Principala metodă de obținere a zincului este electrolitică (hidrometalurgică). Concentratele calcinate sunt tratate cu acid sulfuric; soluția de sulfat rezultată este curățată de impurități (prin precipitarea lor cu praf de zinc) și supusă electrolizei în băi strâns căptușite în interior cu plumb sau plastic vinil. Zincul este depus pe catozii de aluminiu, din care este îndepărtat (decupat) zilnic și topit în cuptoarele cu inducție. De obicei, puritatea zincului electrolitic este de 99,95%, completitatea extracției acestuia din concentrat (ținând cont de procesarea deșeurilor) este de 93-94%. Din deșeurile de producție se obțin sulfat de zinc, Pb, Cu, Cd, Au, Ag; uneori și In, Ga, Ge, Tl.

Rolul biologic

Corpul adultului conține în medie aproximativ 2 g de zinc, care este concentrat în principal în mușchi, ficat și pancreas. Peste 400 de enzime conțin zinc. Printre acestea se numără enzimele care catalizează hidroliza peptidelor, proteinelor și esterilor, formarea aldehidelor și polimerizarea ADN-ului și ARN-ului. Ionii de Zn2+ din enzime provoacă polarizarea moleculelor de apă și a substanțelor organice, favorizând deprotonarea acestora în funcție de reacție:

Zn2+ + H2O = ZnOH+ + H+
Cea mai studiată enzimă este anhidraza carbonică, o proteină care conține zinc și constă din aproximativ 260 de resturi de aminoacizi. Această enzimă este conținută în celulele roșii din sânge și favorizează conversia dioxidului de carbon format în țesuturi în timpul activității lor vitale în ioni de bicarbonat și acid carbonic, care sunt transportați de sânge la plămâni, unde sunt excretați din organism sub formă de dioxid de carbon. În absența enzimei, conversia CO2 în anionul HCO3- are loc într-un ritm foarte scăzut. În molecula de anhidrază carbonică, atomul de zinc este legat de trei grupe imidazol de reziduuri de aminoacizi histidină și o moleculă de apă, care este ușor deprotonată, transformându-se într-un hidroxid coordonat. Atomul de carbon al moleculei de dioxid de carbon, care are o sarcină pozitivă parțială, interacționează cu atomul de oxigen al grupării hidroxil. Astfel, molecula coordonată de CO2 este transformată într-un anion bicarbonat, care părăsește centrul activ al enzimei, fiind înlocuit cu o moleculă de apă. Enzima accelerează această reacție de hidroliză de 10 milioane de ori.

Aplicații ale zincului

Metalul de zinc pur este folosit pentru recuperarea metalelor prețioase extrase prin levigarea subterană (aur, argint). În plus, zincul este folosit pentru a extrage argint, aur (și alte metale) din plumbul brut sub formă de compuși intermetalici zinc-argint-aur (așa-numita „spumă de argint”), care sunt apoi prelucrate prin metode convenționale de rafinare.
Se folosește pentru protejarea oțelului împotriva coroziunii (galvanizarea suprafețelor nesupuse solicitărilor mecanice, sau metalizare - pentru poduri, rezervoare, structuri metalice).
Zincul este folosit ca material pentru electrodul negativ în sursele de energie chimică, adică în baterii și acumulatori, de exemplu: celulă mangan-zinc, baterie argint-zinc (EMF 1,85 V, 150 Wh / kg, 650 Wh / dm³, rezistență scăzută și curenți de descărcare colosali), element mercur-zinc (EMF 1,35 V, 135 Wh/kg, 550-650 Wh/dm³), element dioxisulfat-mercur, element iodat de zinc, celulă galvanică cu oxid de cupru (EMF 0,7-1,6 volți) , 84-127 Wh/kg, 410-570 Wh/dm³), celulă cu crom-zinc, celulă cu clorură de zinc-argint, baterie nichel-zinc (EMF 1,82 Volt, 95–118 Wh/kg, 230–295 Wh/ dm³), celulă plumb-zinc, baterie zinc-clor, baterie zinc-brom etc.

Rolul zincului în bateriile zinc-aer, care au o capacitate energetică specifică foarte mare, este foarte important. Sunt promițătoare pentru pornirea motoarelor (baterie cu plumb - 55 Wh/kg, zinc-aer - 220-300 Wh/kg) și pentru vehicule electrice (autonomie de până la 900 km).

Plăcile de zinc sunt utilizate pe scară largă în tipărire, în special, pentru tipărirea ilustrațiilor în publicațiile de mare tiraj. În acest scop, zincografia a fost folosită încă din secolul al XIX-lea - realizarea de clișee pe o placă de zinc prin gravarea desenului din ea cu acid. Impuritățile, cu excepția unei cantități mici de plumb, afectează procesul de gravare. Înainte de gravare, placa de zinc este recoaptă și laminată în stare încălzită.
Zincul este adăugat la multe lipituri dure pentru a le reduce punctul de topire.
Oxidul de zinc este utilizat pe scară largă în medicină ca agent antiseptic și antiinflamator. Oxidul de zinc este, de asemenea, utilizat pentru a produce vopsea - alb de zinc.

Zinc- o componentă importantă a alamei. Aliajele de zinc cu aluminiu și magneziu (ZAM, ZAMAK), datorită calităților lor mecanice relativ ridicate și foarte înalte de turnare, sunt utilizate pe scară largă în inginerie mecanică pentru turnarea de precizie. În special, în industria armelor, șuruburile de pistol sunt uneori turnate din aliajul ZAMAK (-3, -5), în special cele concepute pentru utilizarea cartușelor slabe sau traumatice. De asemenea, din aliaje de zinc sunt turnate tot felul de accesorii tehnice, cum ar fi mânere de mașină, corpuri de carburator, machete și tot felul de miniaturi, precum și orice alte produse care necesită turnare precisă cu rezistență acceptabilă.

Clorura de zinc- un flux important pentru lipirea metalelor si o componenta in productia de fibre.
Sulfura de zinc este utilizată la fabricarea fosforilor de scurtă durată și a altor compuși luminiscenți, de obicei amestecuri de ZnS și CdS, activați cu ioni ai altor metale. Fosforii pe bază de sulfuri de zinc și cadmiu sunt, de asemenea, utilizați în industria electronică pentru fabricarea de panouri și ecrane flexibile luminoase ca electroluminofori și compoziții cu un timp de strălucire scurt.
Telurura de zinc, seleniura, fosfura și sulfura sunt semiconductoare utilizate pe scară largă. Sulfura de zinc este o parte integrantă a multor fosfori. Fosfura de zinc este folosită ca otravă pentru rozătoare.
Selenura de zinc este folosită pentru a face ochelari optici cu coeficienți de absorbție foarte mici în regiunea infraroșu mijlociu, cum ar fi laserele cu dioxid de carbon.

Diferitele utilizări ale zincului includ:

galvanizare - 45-60%
medicament (oxid de zinc ca antiseptic) - 10%
producție de aliaje - 10%
producția de anvelope din cauciuc - 10%
vopsele de ulei - 10%