Цинк і гідроксид цинку: властивості, застосування і роль в природі

Ні для кого не секрет, що цинк і гідроксид цинку широко застосовуються сучасними вченими. А спектр їх використання безпосередньо залежить від фізичних і хімічних властивостей.

Цікаво, що сплав цинку з міддю використовувався ще стародавніми єгиптянами, а після і в Римській імперії. Але ось цинк в чистому вигляді виділити не виходило в перебігу багатьох років. Лише в 1746 році А. Маргграфф вперше отримав цей метал у чистому вигляді. У сімнадцятому столітті виплавка цинку вже здійснювалася в промислових масштабах.

Цинк: хімічні властивості і короткий опис

Цинк являє собою метал середньої твердості. Цікаво, що при низьких температурах він досить крихкий. А ось при температурі від 100 до 150 градусів за Цельсієм метал ставати пластичним - з нього виготовляють листи або навіть фольгу з товщиною набагато менше міліметра.

З хімічної точки зору цинк являє собою атом зі ступенем окислення +2. Це досить активний метал, який бере участь у реакціях в якості відновника. Цікаво, що на повітрі, при температурі до 100 градусів, цинк швидко тьмяніє, його поверхня покривається тонкою плівкою карбонатів. Якщо ж повітря вологий і містить в собі велику кількість вуглекислого газу, то метал швидко руйнується.

Цинк згорає блакитним полум'ям при наявності кисню або під час нагрівання - в таких випадках процес горіння супроводжується утворенням білого диму (це оксид металу).

Цинк вступає в реакції як з простими елементами, так і кислотами і деякими підставами, утворюючи солі і гідроксид цинку відповідно.

На сьогоднішній день відомо приблизно 66 мінералів, які містять в собі цинк - саме вони і є основним джерелом промислового отримання металу. Як приклад можна привести каламіти, цинкіту, Віллема, франк-лініт і смітсоніт.

Гідроскід цинку: фізичні і хімічні властивості

Цинк (II) гідроксид також має велике значення, оскільки використовується в різних галузях хімічної промисловості. При нормальних умовах ця речовина являє собою безбарвні невеликі кристали, які практично не розчиняються у воді. Формула гідроксиду наступна:

Zn (OH) 2

Варто відзначити і те, що ця речовина має порівняно сильними амфотерні властивості. Гідроксид цинку активніше реагує з кислотами, вступаючи в реакцію нейтралізації і утворюючи при цьому солі і воду. Наприклад:

Zn (OH) 2 + H2SO4 = ZnSO4 +2 H2O

Тим не менш, гідроксид цинку реагує і з лугами, утворюючи комплексні солі і воду. Наприклад:

Zn (OH) 2 + 2NaOH = Na2ZnO2 + 2H2O

Варто відзначити, що при нагріванні речовина розпадається з утворенням оксиду і води:

Zn (OH) 2 = ZnO + H2O

Що ж стосується області застосування, то гідроксид використовується в хімічній промисловості для отримання різних з'єднань цинку, зокрема, його солей.

Цинк і його застосування

Ні для кого не секрет, що цинк широко використовується як антикорозійного речовини, якою покривають сталь і залізо. Крім того, величезна кількість видобутого металу використовується дл виробництва латуней і бронзи.

Цікаво, що в сухих батареях цинк використовується в якості анода, а також виконує роль контейнера. Крім того, це метал використовується під час відділення благородних металів (Наприклад, золота) від свинцю. Деякі сполуки цинку вважаються поширеними напівпровідниковими матеріалами.

Цинк в живому організмі

Насправді важко переоцінити роль цинку в життєдіяльності будь-якого живого організму, включаючи і людини. Незважаючи на досить низький вміст, він входить до складу важливих ферментів, бере участь у процесі білкового синтезу, клітинного дихання і т.д. Цинк також відповідає за розвиток скелета плода. Доведено, що при недостатній кількості цього мінералу можлива затримка статевого розвитку і поява карликовості.