Цинк

Цинк и его соединения

Zn

Строение

D-элемент iv-го периода второй группы побочной подгруппы

30Zn 1s22s22p63s23p64s23d10

Нахождение в природе

По содержанию в земной коре цинк занимает 23-место среди других элементов (0,01%). Обычно цинковые руды – полиметаллические. Они содержат минералы меди, свинца, кадмия и др. Важнейший минерал цинка – цинковая обманка ZnS – входит в состав многих сульфидных руд. Также встречаются: ZnO-цинкит ZnCO3(галмей)-цинковый шпат Основные месторождения полиметаллических цинковых руд расположены в Жезказганской области, на Рудном Алтае и в Южном Казахстане. Металлургические заводы выпускающие цинк Риддер,Шымкент Усть-Каменогорск

Получение

1)Пирометаллургический способ: 2 ZnS+ 3O2 = 2 ZnO + SO2 ZnO + C = Zn + CO 2)Гидрометаллургический способ: ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O Конечный продукт очищается от примесей (Fe,Cu,Cd), и цинк выделяется электролизом, причем H2SO4 регенерируется: 2 ZnSO4 + 2 H2O = 2 Zn + 2 H2SO4 + O2

Физические свойства

Является амфотерным металлом. Цвет – синевато-белый, имеет сильный металлический блеск. Плотность – 7,13 г/см3 Довольно пластичен, но при обычной температуре является хрупким. Т(плав)=419,4 С Т(кип)=905,7 С Теплопроводность – составляет 60% от теплопроводности серебра, а электрическая проводимость в 4 раза меньше.

Химические свойства

При взаимодействии с О2 – окисляется (покрывается оксидной пленкой) Взаимодействует с простыми веществами (с галогенами). Взаимодействие со сложными веществами (с кислотами, щелочами, водой)

2zn + O2 2zno zn + S zns zn + СI2 znci2 3zn + 2P zn3p2

Взаимодействие цинка с простыми веществами

Взаимодействие цинка со сложными веществами

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

Zn + H3PO4 ZnHPO4 + H2

Zn + 4hno3(конц.) Zn(no3)2 + 2NO2 + 2H2O

4zn + 10hno3(разб.) 4zn(no3)2 + NH4NO3 + +3H2O

Применение

Как антикоррозийное покрытие. Изготовление гальванических элементов. Как восстановитель в гидрометаллургических процессах способствующих извлечению многих ценных металлов из растворов Ag, Au, Cd и т.д. Получение сплавов: латунь(30%) – сплав Cu и различное содержание цинка. нейзильберы(22%) – “новое серебро”

Zno – амфотерный оксид

Соль

Кислота

Щёлочь

Zn(oh) – амфотерный гидроксид

2

t0

Кислота

Text

Щелочь

Zn(OH)2 + 2HCl ZnCl2 + 2H2O

Zn(OH)2 + 2NaOH Na2[Zn(OH)4]

Zn(OH)2 ZnO + H2O

t0

Спасибо за внимание