Zn химический элемент: Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия
alexxlab | 10.01.2023 | 0 | Разное
Zinc (Zn) — Цинк
Вы выиграли грант? Мы гарантируем Вам отличную цену на реагенты и быструю поставку.
+7 (495) 798-02-48
+7 (865) 228-34-60
sales.imm
Искать продукт
по АНТИГЕНУ
1 Наборы
ИФА ELISA
Наборы
ИХЛА
Искать
АНТИТЕЛА
Малые молекулы
и БЕЛКИ
Дополнительные
материалы
ИФА токсины
ЛЕКАРСТВА
Сделать
СПЕЦЗАКАЗ
Цинк (химический символ — Zn) — химический элемент 12-й группы четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 30. Простое вещество цинк при нормальных условиях — хрупкий переходный металл голубовато-белого цвета (тускнеет на воздухе, покрываясь тонким слоем оксида цинка).
В организме взрослого человека содержится в среднем около 2 г цинка в виде его соединений, который концентрируется преимущественно в простате, мышцах, печени и поджелудочной железе.
Наиболее изучен фермент карбоангидраза — белок, содержащий цинк и состоящий примерно из 260 аминокислотных остатков. Этот фермент содержится в эритроцитах крови и способствует превращению углекислого газа, образующегося в тканях в процессе их жизнедеятельности, в гидрокарбонат-ионы и угольную кислоту, которая кровью переносится в лёгкие, где выводится из организма в виде углекислого газа. Цинк необходим для продукции спермы и мужских гормонов; для метаболизма витамина E; важен для нормальной деятельности простаты; участвует в синтезе разных анаболических гормонов в организме, включая инсулин, тестостерон и гормон роста; необходим для расщепления алкоголя в организме, так как входит в состав алкогольдегидрогеназы.

Организм
Артикул
Наименование
В наличии
Zinc (Zn) Colorimetric Assay Kit (микропланшетный ридер)
Организм:
Для всех
Артикул:
E-BC-K137-M
Zinc (Zn) Colorimetric Assay Kit (микропланшетный ридер)
В наличии:
Если вы не увидели здесь нужный Вам продукт – это значит, что он доступен для изготовления на заказ.
Обратный звонок
Чат со специалистом
Напишите нам
Московский государственный университет
Исследовательский центр им.Алмазова
НЦ вирусологии и биотехнологии “Вектор”
Институт медико-биологических проблем РАН
Институт Цитологии и Генетики СО РАН
Институт физиологии им. Павлова
Сеченовский Университет
МНТК Микрохирургии глаза им.Федорова
МФТИ
Институт экспериментальной медицины
Исследовательский центр им. Дмитрия Рогачева
НИЦ Курчатовский институт
Петербургский институт ядерной физики им. Б.П.Константинова
НИИ глазных болезней им. Гельмгольца
НЦ акушерства, гинекологии и перинатологии им.Кулакова
ИЭФБ РАН им.Сеченова
Национальный исследовательский университет Лобачевского
Томский научный исследовательский медицинский центр
Казанский Федеральный Университет
СЗГМУ им.Мечникова
Балтийский федеральный университет
Научный центр неврологии
Северо-Кавказский федеральный университет
Дальневосточный федеральный университет
ФНКЦ физико-химической медицины
ФНКЦ реаниматологии и реабилитологии
Сибирский федеральный университет
Институт биологии гена РАН
ФИЦ Питания и биотехнологий
Сибирский медицинский университет
Институт биофизики клетки РАН
НИПИ им. Бехтерева
Институт Фундаментальных Проблем Биологии РАН
Институт токсикологии ФМБА России
НИИ Акушерства и гинекологии им. Отта
НИИ Психического здоровья
РМАПО
Красноярский медицинский университет им. Войно-Ясенецкого
Алтайский медицинский университет
Ниармедик
Волгоградский медицинский университет
Новосибирский медицинский университет
РНИОИ
ИБХ РАН им. акад. Шемякина и Овчинникова
Петровакс Фарм
Южно-Уральский государственный университет
ПИМУ
ФНЦ Пищевых систем им.Горбатова РАН
Цинк Википедия
У этого термина существуют и другие значения, см. Цинк (значения).
30 | Цинк |
Zn | |
3d104s2 |
Цинк (химический символ — Zn, от лат. Zincum) — химический элемент 12-й группы (по устаревшей классификации — побочной подгруппы второй группы, IIB), четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 30.
Простое вещество цинк при нормальных условиях — хрупкий переходный металл голубовато-белого цвета (тускнеет на воздухе, покрываясь тонким слоем оксида цинка).
Содержание
- 1 История
- 2 Происхождение названия
- 3 Нахождение в природе
- 3.1 Месторождения
- 4 Изотопы
- 5 Получение
- 6 Физические свойства
- 7 Химические свойства
- 8 Применение
- 8.1 Мировое производство
- 9 Биологическая роль
- 9.1 Содержание в продуктах питания
- 9.2 Основные проявления дефицита цинка
- 10 Токсичность
- 11 См. также
- 12 Примечания
- 13 Ссылки
История[ | ]
Сплав цинка с медью — латунь — был известен ещё в Древней Греции, Древнем Египте, Индии (VII век), Китае (XI век). Долгое время не удавалось выделить чистый цинк. В 1738 году в Англии Уильямом Чемпионом[en] был запатентован дистилляционный способ получения цинка[3]. В промышленном масштабе выплавка цинка началась также в XVIII веке: в 1743 году в Бристоле начал работать первый цинковый завод, основанный Уильямом Чемпионом, где получение цинка проводилось дистилляционным способом[4][5]:15. В 1746 году А. С. Маргграф в Германии разработал похожий способ получения чистого цинка путём прокаливания смеси его оксида с углём без доступа воздуха в глиняных огнеупорных ретортах с последующей конденсацией паров цинка в холодильниках. Маргграф описал свой метод во всех деталях и этим заложил основы теории производства цинка. Поэтому его часто называют первооткрывателем цинка
В 1805 году Чарльз Гобсон и Чарльз Сильвестр из Шеффилда запатентовали способ обработки цинка — прокатка при 100—150 °C[5]:28. Первый в России цинк был получен на заводе «Алагир» 1 января 1905 года[5]:86. Первые заводы, где цинк получали электролитическим способом, появились в 1915 году в Канаде и США[5]:82.
Происхождение названия[ | ]
Слово «цинк» впервые встречается в трудах Парацельса, который назвал этот металл словом лат. zincum или zinken в книге Liber Mineralium II[6]. Это слово, вероятно, восходит к нем. Zinke, означающее «зубец» (кристаллиты металлического цинка похожи на иглы) [7].
Нахождение в природе[ | ]
Этот раздел не завершён. Вы поможете проекту, исправив и дополнив его. |
В разделе не хватает ссылок на источники (см. также рекомендации по поиску). Информация должна быть проверяема, иначе она может быть удалена. Вы можете отредактировать статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок. (9 января 2022) |
Сфалерит
Известно 66 минералов цинка, в частности цинкит, сфалерит, виллемит, каламин, смитсонит, франклинит. Наиболее распространённый минерал — сфалерит, или цинковая обманка. Основной компонент минерала — сульфид цинка ZnS, а разнообразные примеси придают этому веществу всевозможные цвета. Из-за трудности определения этого минерала его называют обманкой (др.
Среднее содержание цинка в земной коре — 8,3⋅10−3 %, в основных изверженных породах его несколько больше (1,3⋅10−2 %), чем в кислых (6⋅10−3 %). 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, главным осадителем для него является сероводород, меньшую роль играет сорбция глинами и другие процессы.
Цинк — важный биогенный элемент, в живых организмах содержится в среднем 5⋅10−4 % цинка. Но есть и исключения — так называемые организмы-концентраторы (например, некоторые фиалки).
Месторождения[ | ]
Месторождения цинка известны в Иране, Австралии, Боливии, Казахстане[8]. В России крупнейшим производителем свинцово-цинковых концентратов является ОАО «ГМК Дальполиметалл»[9][неавторитетный источник?]. На территории Красноярского края в Нижнем Приангарье разрабатывается уникальное Горевское месторождение полиметаллов с запасами цинка 1004,5 тыс. тонн по категориям А + В + С1 и 798,4 тыс. тонн по категории С2. Месторождение было открыто в 1956 году, эксплуатация начата в 1975 году, однако первые сведения о наличии руд в прилегающих районах относятся к 1770-м годам. В 2012 году добыча цинка составила 25,8 тыс. тонн. Разработку месторождения ведёт группа компаний. Также разведаны месторождения Партизанское и Суровое на западе Таймырского полуострова. Прогнозные ресурсы цинка — 500 тыс. тонн.[10]
Изотопы[ | ]
Основная статья: Изотопы цинка
Цинк имеет пять стабильных изотопов (64Zn, 66Zn, 67Zn, 68Zn и 70Zn).
Получение[ | ]
Этот раздел не завершён. Вы поможете проекту, исправив и дополнив его. |
В разделе не хватает ссылок на источники (см. также рекомендации по поиску). Информация должна быть проверяема, иначе она может быть удалена. Вы можете отредактировать статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок. |
Цинк в природе как самородный металл не встречается.
Цинк добывают из полиметаллических руд, содержащих 1—4 % Zn в виде сульфида, а также Cu, Pb, Ag, Au, Cd, Bi. Руды обогащают селективной флотацией, получая цинковые концентраты (50—60 % Zn) и одновременно свинцовые, медные, а иногда также пиритные концентраты. Цинковые концентраты обжигают в печах в кипящем слое, переводя сульфид цинка в оксид ZnO; образующийся при этом сернистый газ SO2 расходуется на производство серной кислоты. Чистый цинк из оксида ZnO получают двумя способами. По пирометаллургическому (дистилляционному) способу, существующему издавна, обожжённый концентрат подвергают спеканию для придания зернистости и газопроницаемости, а затем восстанавливают углём или коксом при 1200—1300 °C: ZnO + С → Zn + CO. Образующиеся при этом пары́ металла конденсируют и разливают в изложницы. Сначала восстановление проводили только в ретортах из обожжённой глины, обслуживаемых вручную, позднее стали применять вертикальные механизированные реторты из карборунда, затем — шахтные и дуговые электропечи; из свинцово-цинковых концентратов цинк получают в шахтных печах с дутьём. Производительность постепенно повышалась, но цинк содержал до 3 % примесей, в том числе ценный кадмий. Дистилляционный цинк очищают ликвацией (то есть отстаиванием жидкого металла от железа и части свинца при 500 °C), достигая чистоты 98,7 %.
Применяющаяся иногда более сложная и дорогая очистка ректификацией даёт металл чистотой 99,995 % и позволяет извлекать кадмий.
Основной способ получения цинка — электролитический (гидрометаллургический). Обожжённые концентраты обрабатывают серной кислотой; получаемый сульфатный раствор очищают от примесей (осаждением их цинковой пылью) и подвергают электролизу в ваннах, плотно выложенных внутри свинцом или винипластом. Цинк осаждается на алюминиевых катодах, с которых его ежесуточно удаляют (сдирают) и плавят в индукционных печах. Обычно чистота электролитного цинка — 99,95 %, полнота извлечения его из концентрата (при учёте переработки отходов) — 93—94 %. Из отходов производства получают цинковый купорос, Pb, Cu, Cd, Au, Ag; иногда также In, Ga, Ge, Tl.
Физические свойства[ | ]
В разделе не хватает ссылок на источники (см. также рекомендации по поиску). Информация должна быть проверяема, иначе она может быть удалена. |
В чистом виде — довольно пластичный серебристо-белый металл. Обладает гексагональной решеткой с параметрами а = 0,26649 нм, с = 0,49431 нм, пространственная группа P 63/mmc, Z = 2. 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. Собственная концентрация носителей заряда в цинке — 13,1⋅1028 м−3.
Химические свойства[ | ]
В разделе не хватает ссылок на источники (см. также рекомендации по поиску). Информация должна быть проверяема, иначе она может быть удалена. Вы можете отредактировать статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок. образуя гидроксоцинкаты. С растворами кислот и щелочей очень чистый цинк не реагирует. Взаимодействие начинается при добавлении нескольких капель раствора сульфата меди CuSO4. При нагревании цинк реагирует с галогенами с образованием галогенидов ZnHal2. С фосфором цинк образует фосфиды Zn3P2 и ZnP2. С серой и её аналогами — селеном и теллуром — различные халькогениды, ZnS, ZnSe, ZnSe2 и ZnTe. С водородом, азотом, углеродом, кремнием и бором цинк непосредственно не реагирует. Нитрид Zn3N2 получают реакцией цинка с аммиаком при 550—600 °C. В водных растворах ионы цинка Zn2+ образуют аквакомплексы [Zn(H2O)4]2+ и [Zn(H2O)6]2+. Применение[ | ]
Чистый металлический цинк используется для восстановления благородных металлов, добываемых подземным выщелачиванием (золото, серебро). Кроме того, цинк используется для извлечения серебра, золота (и других металлов) из чернового свинца в виде интерметаллидов цинка с серебром и золотом (так называемой «серебристой пены»), обрабатываемых затем обычными методами аффинажа. Применяется для защиты стали от коррозии (оцинковка поверхностей, не подверженных механическим воздействиям, или металлизация — для мостов, ёмкостей, металлоконструкций). Цинк используется в качестве материала для отрицательного электрода в химических источниках тока, то есть в батарейках и аккумуляторах, например: марганцево-цинковый элемент, серебряно-цинковый аккумулятор (1,85 В, 150 Вт·ч/кг, 650 Вт·ч/дм3, малое сопротивление и колоссальные разрядные токи), ртутно-цинковый элемент (1,35 В, 135 Вт·ч/кг, 550—650 Вт·ч/дм3), диоксисульфатно-ртутный элемент, иодатно-цинковый элемент, медно-окисный гальванический элемент (0,7—1,6 В, 84—127 Вт·ч/кг, 410—570 Вт·ч/дм3), хром-цинковый элемент, цинк-хлоросеребряный элемент, никель-цинковый аккумулятор (1,82 В, 95—118 Вт·ч/кг, 230—295 Вт·ч/дм3), свинцово-цинковый элемент, цинк-хлорный аккумулятор, цинк-бромный аккумулятор и др. Очень важна роль цинка в цинк-воздушных аккумуляторах, которые отличаются весьма высокой удельной энергоёмкостью. Они перспективны для пуска двигателей (свинцовый аккумулятор — 55 Вт·ч/кг, цинк-воздух — 220—300 Вт·ч/кг) и для электромобилей (пробег до 900 км). Пластины цинка широко используются в полиграфии, в частности, для печати иллюстраций в многотиражных изданиях. Для этого с XIX века применяется цинкография — изготовление клише на цинковой пластине при помощи вытравливания кислотой рисунка в ней. Примеси, за исключением небольшого количества свинца, ухудшают процесс травления. Перед травлением цинковую пластину подвергают отжигу и прокатывают в нагретом состоянии[5]:30—31. Цинк вводится в состав многих твёрдых припоев для снижения их температуры плавления. Окись цинка широко используется в медицине как антисептическое и противовоспалительное средство. Также окись цинка используется для производства краски — цинковых белил. Цинк — важный компонент латуни. Хлорид цинка — важный флюс для пайки металлов и компонент при производстве фибры. Сульфид цинка используется при изготовлении люминофоров краткого послесвечения и других люминесцирующих составов, обычно это смеси ZnS и CdS, активированные ионами других металлов. Люминофоры на базе сульфидов цинка и кадмия также применяются в электронной промышленности для изготовления светящихся гибких панелей и экранов в качестве электролюминофоров и составов с коротким временем высвечивания. Теллурид, селенид, фосфид, сульфид цинка — широко применяемые полупроводники. Сульфид цинка — составная часть многих люминофоров. Фосфид цинка используется в качестве отравы для грызунов. Селенид цинка используется для изготовления оптических стёкол с очень низким коэффициентом поглощения в среднем инфракрасном диапазоне, например, в углекислотных лазерах. На разные применения цинка приходится:
Мировое производство[ | ]Слитки цинка на складе Основная статья: Список стран по выплавке цинка Цинк — четвёртый по использованию металл в мире после железа, алюминия и меди, и третий среди цветных металлов. Производство цинка в мире за 2009 год составило 11,277 млн т, что на 3,2 % меньше, чем в 2008 г.[11] производство цинка в мире может увеличиться в мире в 2024 году до 14 млн тонн в год. Список стран по производству цинка в 2006 году (на основе «Геологического обзора Соединенных Штатов»)[14]:
Биологическая роль[ | ]
В организме взрослого человека содержится в среднем около 2 г цинка в виде его соединений, который концентрируется преимущественно в простате, мышцах, печени и поджелудочной железе. В 50 миллилитрах человеческой спермы содержится около 10 миллиграмов цинка. Более 400 ферментов содержат цинк. Среди них ферменты, катализирующие гидролиз пептидов, белков и сложных эфиров, образование альдегидов, полимеризацию ДНК и РНК. Ионы Zn2+ в составе ферментов вызывают поляризацию молекул воды и органических веществ, содействуя их депротонированию по реакции
Наиболее изучен фермент карбоангидраза — белок, содержащий цинк и состоящий примерно из 260 аминокислотных остатков. Цинк
Содержание в продуктах питания[ | ]Рекомендуемая дневная норма цинка в рационе — 11 мг для мужчин и 8 мг для женщин[17]. В периоды активной половой жизни суточная потребность цинка у мужчин возрастает и составляет 30—70 мг. Среди продуктов, употребляемых в пищу человеком, наибольшее содержание цинка — в устрицах, тыквенных и подсолнечных семечках, кунжуте, мясе, сыре, овсяной крупе, бобовых, шоколаде. Содержание цинка в продуктах на 100 г[18]:
Также цинк может присутствовать в минеральной воде. Основные проявления дефицита цинка[ | ]Недостаток цинка в организме приводит к ряду расстройств. Среди них — раздражительность, утомляемость, потеря памяти, депрессивные состояния, снижение остроты зрения, уменьшение массы тела, накопление в организме некоторых элементов (железа, меди, кадмия, свинца), снижение уровня инсулина, аллергические заболевания, анемия и другие[19]. Для оценки содержания цинка в организме определяют его содержание в волосах, крови и её сыворотке. Токсичность[ | ]
При длительном поступлении в организм в больших количествах всех солей цинка, особенно сульфатов и хлоридов, могут вызывать отравление из-за токсичности ионов Zn2+. 1 грамма сульфата цинка ZnSO4 достаточно, чтобы вызвать тяжёлое отравление. В быту хлориды, сульфаты и оксид цинка могут образовываться при хранении пищевых продуктов в цинковой и оцинкованной посуде. Отравление ZnSO4 приводит к малокровию, задержке роста, бесплодию. Отравление сульфатом цинка происходит при вдыхании его мелисперсных частиц (пыли).
См. также[ | ]
Примечания[ | ]
Ссылки[ | ]
Металлический цинк и его применение в различных отраслях промышленности Химический элемент цинк (Zn) необходим для современной жизни. Это основной рудный минерал в мире, 23-й по распространенности элемент в земной коре и 4-й среди всех металлов в мировом производстве после железа, алюминия и меди. ГальванизацияЦинк естественным образом образует пассивирующий слой при контакте с воздухом. Образуется тонкое покрытие из оксида цинка, останавливающее коррозию металла (гальванизация). Гальванизация предотвращает ржавление стали или железа, которое она покрывает. Кроме того, оцинковка имеет много других преимуществ, таких как:
Наиболее распространенным методом цинкования является горячее цинкование погружением, при котором сталь или железо погружают в ванну расплавленного цинка, поддерживающую температуру около 860 градусов по Фаренгейту. В ванне расплава начинается металлургическая связь между цинком и прием металла. После извлечения металла из ванны он реагирует на воздействие атмосферы, и чистый цинк смешивается с кислородом, образуя слой оксида цинка. Далее оксид цинка вступает в реакцию с диоксидом углерода и образует карбонат цинка, который образует окончательное защитное покрытие на материале. Отличительной чертой горячеоцинкованного материала является кристаллоподобный рисунок на поверхности, который иногда называют «блестками». Это обычно наблюдается в арматуре из голого металла, от поручней до муниципальных светильников. Другое применение металлического цинка
Noah Chemicals поможет вам удовлетворить ваши потребности в металлическом цинке. Для получения дополнительной информации о том, как Noah Chemicals может помочь вам с металлическим цинком высочайшего качества, свяжитесь с нами здесь или позвоните по телефону (888) 291-1186. Наши последние блогиОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: НА ЭТОМ ВЕБ-САЙТЕ НЕ ПРЕДОСТАВЛЯЮТСЯ МЕДИЦИНСКИЕ КОНСУЛЬТАЦИИ
Информация, включая, помимо прочего, текст, графику, изображения, видео и другие материалы, содержащиеся на этом веб-сайте, предназначена только для информационных целей. Материалы на этом веб-сайте не предназначены для замены профессиональной медицинской консультации, диагностики или лечения. Всегда консультируйтесь с квалифицированным врачом или медицинским работником для медицинской консультации, информации о диагнозах и лечении. Noah Chemicals не рекомендует и не поддерживает какие-либо конкретные тесты, врачей, продукты, процедуры, мнения, которые могут быть упомянуты на веб-сайте. Цинк (Zn) – Периодическая таблица
|