Цинк — хрупкий металл белого цвета с голубым оттенком. На воздухе покрывается тонкой оксидной плёнкой. Латунь (медно-цинковый сплав) использовали ещё до нашей эры в Древней Греции и Древнем Египте. На сегодняшний день цинк — один из самых важных для многих отраслей человеческой деятельности. Он незаменим в промышленности, медицине. Важен для нормального функционирования человеческого организма
Химические и физические свойства и история металла
Несмотря на использование с давних времён в различных целях, чистый цинк получить никак не удавалось. Только в начале восемнадцатого века Уильям Чемпион сумел открыть способ выделения этот элемент из руды с помощью дистилляции. В 1838 году он запатентовал своё открытие, а спустя 5 лет, в 1843 году, Уильямом Чемпионом был запущен первый в истории завод по выплавке этого металла. Спустя некоторое время Андреас Сигизмунд Маргграф открыл ещё один метод. Этот способ был признан более совершенным. Поэтому именно Маргграфа зачастую считают открывателем чистого цинка. Последующие открытия только поспособствовали расширению его популярности.
Месторождения и получение
Самородного цинка в природе не существует. Сегодня используется около 70 минералов, из которых его выплавляют. Самый известный — сфалерит (цинковая обманка), который содержится в незначительных количествах в организме человека и животных, а также в некоторых растениях. Больше всего — в фиалке.
Цинковые минералы добывают в Казахстане, Боливии, Австралии, Иране, России. Лидеры по производству — Китай, Австралия, Перу, США, Канада, Мексика, Ирландия, Индия.
На сегодняшний день самый популярный метод получения чистого металла — электролитический. Чистота получаемого металла почти стопроцентная (возможны лишь небольшие примеси в объёме не более нескольких сотых процента. В целом они незначительны, поэтому такой цинк считается чистым).
Общее производство цинка во всём мире оценивается примерно в более чем десять миллионов тонн в год.
Свойства металла и использование в производстве
Цвет чистого металла — серебристо-белый. Довольно хрупок при температуре двадцать-двадцать пять градусов (т.е. комнатной), особенно если содержит примеси. При нагревании до 100 — 150 градусов по Цельсию металл становится пластичным и ковким. При разогревании выше чем сто-сто пятьдесят градусов хрупкость опять возвращается.
- Температура плавления цинка — 907 градусов по Цельсию.
- Относительная атомная масса цинка — 65,38 а. е. м. ± 0,002 а. е. м.
- Плотность цинка — 7,14 г/см3.
Металл цинк занимает четвертое место по использованию в различных сферах производства:
Он применяется при добыче и обработке золотой и серебряной руды.- Оцинковка защищает сталь от коррозии.
- Важную роль металл играет в батарейках и аккумуляторах.
- С помощью цинковых пластинок печатаются иллюстрации в журналах и книгах.
- В медицине цинковая окись используется как антисептик.
- Применяется в автомопроизводстве.
Содержание в организме человека и продуктах питания
Организм человека обычно содержит около двух граммов цинка. Многие ферменты содержат в себе этот металл. Элемент играет роль в синтезе важных гормонов, таких как тестостерон и инсулин. Элемент крайне необходим для полноценного функционирования мужских половых органов. Кстати, он даже помогает нам справиться с сильным похмельем. С его помощью выводится из нашего организма лишний алкоголь.
Недостаток цинка в рационе может привести к множеству нарушений функций организма. Такие люди подвержены депрессии, постоянной усталости, нервозности. Дневная норма для взрослого мужчины — 11 миллиграммов в день, для женщины — 8 миллиграмм.
Содержание в продуктах (в миллиграммах на 100 грамм продукта):
устрицы — 40 мг;- отруби — 16 мг;
- семена тыквы — 10 ;
- печень говяжья — 8 мг;
- говядина — 8 мг;
- баранина — 6 мг;
- семена подсолнуха — 5 мг;
- сыр — 4 мг;
- овёс — 4 мг;
- курица — 3 мг;
- орехи грецкие — 3 мг;
- фасоль — 3 мг;
- свинина — 3 мг;
- шоколад — 2 мг;
- кукуруза — 0,5 мг;
- бананы — 0,15 мг.
Избыток элемента в человеческом организме также приводит к серьёзным проблемам, поэтому не стоит хранить продукты в цинковой посуде.
