Zinek

Zdroj: http://www.tabulka.cz/prvky/ukaz.asp?id=30

název Zinek
latinsky Zincum
anglicky Zinc
francouzsky Zinc
německy Zink
značka Zn
protonové číslo 30
relativní atomová hmotnost 65,39
Paulingova elektronegativita 1,65
elektronová konfigurace [Ar] 3d104s2
1s22s22p63s23p63d104s2
teplota tání 692,68 K, 419,53°C
teplota varu 1180 K, 907°C
skupina 12 (II.B)
perioda 4
skupenství (při 20°C) pevné
oxidační čísla ve sloučeninách +2

Objevitel

Tento prvek je známý již od starověku. Není znám konkrétní objevitel.

Výskyt

V přírodě se zinek vyskytuje pouze ve sloučeninách. Nejznámější a hlavní rudou je minerál sfalerit (sulfid zinečnatý - ZnS) a poté i kalamín (uhličitan zinečnatý - ZnCO3).
Zinek je však i biogenní prvek, a vyskytuje se tedy v živých organizmech, převážně jako součást různých enzymů. Tělo dospělého člověka obsahuje pouze 2 g tohoto kovu, a proto se o jeho biologickém významu dlouho nevědělo.

Vlastnosti

Je to modrobílý a neušlěchtilý kov, který se svými chemickými vlastnostmi podobá kadmium. Za běžné teploty je křehký, a proto se zpracovává za zvýšené teploty. Na vzduchu se pokrývá tenkou vrstvičkou oxidu zinečnatého (ZnO).
Zinek přímo reaguje se sírou, halogeny i dalšími nekovy. Narozdíl od kadmia je zinek amfoterní (reaguje s kyselinami i hydroxidy):

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Zn + 2NaOH + 2H2O → Na2[Zn(OH)4] + H2

Zinek reaguje s většinou kyselin za vzniku vodíku. Výjimku tvoří kyselina dusičná (HNO3) a koncentrovaná kyselina sírová (H2SO4), kde dochází k redukci kyseliny a vzniku vody.

Zn + 2H2SO4 → ZnSO4 + SO2 + 2H2O
4Zn + 10HNO3 → 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

Čistý zinek byl poprvé vyroben již ve středověké Číně a Indii. Produkce zinku v Evropě začala až od 40. letech 18. století.

Průmyslová výroba

Asi 90 % zinku se vyrábí ze sulfidických rud, které se nejprve musí převést na oxid zinečnatý. Vedlejší produkt oxid siřičitý (SO2) se dále využívá na výrobu kyseliny sírové (H2SO4).

2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2

Elementární zinek se z oxidu dále získává přímou redukcí:

ZnO + C → Zn + CO

nebo, po převedení oxidu na síran, elektrolyticky:

ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O
Zn2+ + 2e- → Zn0

Použití

Zinek se používá hlavně na galvanické pozinkování různých korodujících předmětů. Dále se může využívat na výrobu galvanických článků nebo na výrobu různých slitin (mosaz - slitina mědi a zinku). V chemii se zinek používá také na vytěsnění vodíku z kyselin.

Sloučeniny

ZnO - oxid zinečnatý
bílý, ve vodě nerozpustný prášek, který se využívá jako pigment zinková běloba; amfoterní
Zn(OH)2 - hydroxid zinečnatý
bílá sraženina; amfoterní

a) rozpustné zinečnaté soli - jedovaté

ZnCl2 . 2H2O - dihydrát chloridu zinečnatého
bezbarvá, hygroskopická a krystalická látka
ZnSO4 . 7H2O - heptahydrát síranu zinečnatého (tzv. bílá skalice)
Zn(NO3)2 - dusičnan zinečnatý
bílá a krystalická látka
ZnBr2 - bromid zinečnatý
ZnI2 - jodid zinečnatý

a) nerozpustné zinečnaté soli

ZnS - sulfid zinečnatý
bílý prášek
ZnCO3 - uhličitan zinečnatý
bílá látka, která se v lékařství používá k přípravě různých mastí

Copyright © 1998-2017 Jan Straka (straka@tabulka.cz)
Všechna práva vyhrazena.