Цинк. Нахождение в природе, получение, физические и химические свойства

Содержание

Введение................................................................................................. 3

1. Литературная часть............................................................................ 6

1.1 Цинк.................................................................................................. 6

1.1.1 Нахождение в природе, получение, физические свойства......... 6

1.1.2 Химические свойства.................................................................... 7

1.2 Соединения цинка............................................................................ 9

1.2.1 Оксид и гидроксид цинка............................................................. 9

1.2.2 Соли цинка.................................................................................. 11

1.2.3 Комплексные соединения цинка................................................ 12

1.3 Тетрагидроксоцинкат натрия........................................................ 13

Заключение........................................................................................... 15

Список литературы.............................................................................. 16

Введение

Элемент цинк (Zn) в таблице Менделеева имеет порядковый номер 30. Он находится в четвертом периоде второй группы. Атомный вес - 65,37. Распределение электронов по слоям 2-8-18-2.

Происхождение названия элемента неясно, однако кажется правдоподобным, что оно произведено от Zinke (по-немецки «острие», или «зуб»), благодаря внешнему виду металла.

Цинк представляет собой синевато - белый металл, плавящийся при 419⁰С, а при 913⁰С, превращающийся в пар; плотность его равна 7,14 г/см³. При обыкновенной температуре цинк довольно хрупок, но при 100-110⁰С он хорошо гнется и прокатывается в листы. На воздухе цинк покрывается тонким слоем окиси или основного карбоната, предохраняющим его от дальнейшего окисления.

Цинк имеет достаточно важное значение для современного химического производства. Так как на цинк при обычных условиях не действуют ни кислород воздуха, ни вода, то основная масса цинка расходуется на защитные покрытия железных листов и стальных изделий. Цинк применяют для получения технически важных сплавов: с медью (латуни), алюминием и никелем. Цинк входит также и в состав бронзы

Латунь – это сплав на основе меди, где главным легирующим элементом является цинк (содержание цинка до 50%). Легирующий элемент — это элемент, который вводится в металл или металлический сплав для улучшения физико-химических или механических свойств сплава. Содержание цинка в латуни может быть разным. В зависимости от процентного соотношения меди и цинка в латуни, сплавы подразделяют на виды и категории, различающиеся по своим свойствам. Раньше латунь широко использовали в художественных ремеслах и для изготовления научных приборов. Известны, например, великолепные художественные изделия нюнбергских мастеров начала XYI века. Сегодня латунь используется как конструкционный материал там, где требуется высокая прочность и коррозийная стойкость: в трубопроводной арматуре, в химическом машиностроении и особенно в судостроении. Латунь хорошо поддается обработке давлением, поэтому детали из нее часто изготавливают методом глубокой вытяжки. Из латуней делают конденсаторные трубки и патронные гильзы, радиаторы и различную арматуру [4].

Широко используется и гальваническое цинкование стальных деталей. Оно обладает рядом преимуществ: толщину слоя можно точно регулировать в зависимости от назначения детали; защитное покрытие и основной металл не образуют никаких промежуточных слоев и сплавов, поэтому отпадает необходимость в нагреве. Названный метод цинкования позволяют получать цинковые покрытия толщиной до 0.02-0.1 мм.

В пиротехнике цинковая пыль применяется для получения голубого пламени, применяется цинк и в полиграфии.

Около ¼ всего производимого в мире цинка расходуется на легирование других металлов, преимущественно на изготовление латуней и других медных сплавов. До 40% мирового производства цинка идет на защиту стали. Механизм защиты железа цинком состоит в том, что цинк – металл более активный – быстрее реагирует с агрессивными компонентами атмосферы.

Большое применение находят и некоторые соединения цинка. Так, оксид цинка ZnO, замешанный на олифе, дает цинковые белила – самые распространенные из всех белил. Препараты на основе оксида цинка эффективны при кожных заболеваниях. В древности лекарства с цинком использовали для заживления ран и при лечении глазных болезней. Другое важное соединение цинка – сульфид цинка – ZnS – применяют для покрытия светящихся экранов телевизоров, осциллографов, рентгеновских аппаратов. Под действием коротковолнового излучения или электронного луча ZnS способен светиться, причем эта способность сохраняется и после того, как прекращается облучение.

Цинк важен и для организма человека. Так, люди с дефицитом цинка обычно часто и длительно болеют простудными и инфекционными заболеваниями. Дефицит цинка в организме характеризуется наличием следующих симптомов: понижение аппетита, аллергические заболевания, дерматит, дефицит массы, снижение остроты зрения, выпадение волос. При дефиците цинка у детей и подростков возрастает предрасположенность к алкоголизму.

 

Список литературы

1. Le, Fevre Cours De Chymie. Курс Химии / Le Fevre, Nicolas; Ле Февр, Николай. - М.: Paris: Chez Jean-Noel Leloup, 2017. - 212 c.

2. Thurneisser Megale Chimia. Высшая Химия / Thurneisser, Leonhardt; Турнейзер, Леонард. - М.: Berlin, Nicolaum Bolsen, 2018. - 172 c.

3. Ахметов, Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии / Н.С. Ахметов, М.К. Азимова, Л.И. Бадыгина. - М.: Высшая школа; Издание 4-е, испр., 2018. - 368 c.

4. Бусев, А.И. Определения, понятия, термины в химии / А.И. Бусев, И.П. Ефимов. - М.: Просвещение; Издание 2-е, перераб., 2017. - 224 c.

5. Власов, Л. Занимательно о химии / Л. Власов, Д. Трифонов. - М.: Молодая Гвардия, 2017. - 256 c.

6. Глинка, Н.Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов / Н.Л. Глинка. - Л.: Химия; Издание 26-е, стер., 2019. - 704 c.

7. Некрасов, Б.В. Краткий курс общей химии / Б.В. Некрасов. - М.: ОНТИ НКТП СССР; Издание 3-е, перераб., 2018. - 396 c.

8. Полинг, Л. Общая химия / Л. Полинг. - М.: Мир, 2018. - 584 c.

9. Реми, Г. Курс неорганической химии / Г. Реми. - М.: Иностранной литературы, 2018. - 920 c.

10. Рюмин, В.В. Занимательная Химия / В.В. Рюмин. - Л.: Ленинградский Университет, 2017. - 176 c.

11. Суворов, А.В. Общая химия / А.В. Суворов, А.Б. Никольский. - М.: СПб: Химия, 2018. - 624 c.

12. Хомченко, И.Г. Общая химия / И.Г. Хомченко. - М.: Новая Волна, 2017. - 464 c.