Цинк

Цинк (латын тилинен Zincum) – Д. И. Менделеев мезгилдик системасы IIВ группа элементи, к.н. 30, ат. м. 65,37; ⁶⁴Zn (48,89%), ⁶⁶Zn (48,89%), ⁶⁷Zn (4,11%), ⁶⁸Zn (18,57%), ⁷⁰Zn (0,62%) болгон туруктуу 5 изотобу бар. Жасалма ыкма менен алынган 9 изотобу белгилүү. Алардын эң маанилүүсү ⁶⁵Zn (T_½ =245). Ат. радиусу, 0,139 нм, индук радиусу Э²⁺, 0,083 нм. Иондошуу потенциалы 17,964 эВ. Цинк – латунь курамында болот. 2050 жыл мурда эле цинк куймаларын алууну билишкен, бирок таза түрүндөгү цинк металлын алуу көп жылдар ишке ашкан эмес. Жаратылышта көп таркалган элементтердин тобуна кирет. Жер кыртышында таралыш м. боюнча 8,3•10^-3 % түзөт. Цинк негизги минералы: ${\ce {ZnS}}$ – сфалерит. Сфалерит көптөгөн сульфид кендер курамында болот. Цинк минералдары менен коргошун же жез чогуу кездешет. Жаратылыштагы цинк башка минералдарын сульфиттер окистенген түрлөрү катары кароо керек: ${\ce {ZnO}}$ – цинкит; ${\ce {ZnSO4*7H2O}}$ - госларит; ${\ce {ZnCO3}}$ – смитсонит; ${\ce {H2Zn2(SiO3)2}}$ – каламин. Цинк бай кендери Россия (Алтай), Кавказ, Казакстан, АКШ, Польша, Австралияда кездешет. Цинк 1746-ж. нем. химиги А.С.Маргграф цинк оксидин көмүр менен абасыз отко чыдамдуу болгон шамот (чопо) ретортада ысытуу менен алган:

Кийинки мезгилде термикалык калыбына келтирүүдөн металлдык цинк алынган:

{\ce {ZnO + C ->[t] Zn + CO;}}

{\ce {ZnO + CO ->[t] Zn + CO2;}}

{\ce {ZnO + H2 ->[t] Zn + H2O;}}

{\ce {2ZnO + CH4 ->[t] 2Zn + C + 2H2O}}

Ошондой эле цинк сульфаты суудагы эритмесин электролиздөөдө алынат. Цинк - күмүштөй жалтырак ак металл. Балкып эрүү температурасы 419,5 °С; кайноо температурасы 906 °С. Моос шкаласы боюнча 2,5–2,9 катуулукка ээ. Цинк гексагоналдык тыгыз кристаллдык торчого ээ. Бөлмө температурасында морт, 100-150 °С чейин ысытканда ийилгич касиетке ээ болуп, жакшы чоюлат. Ал эми 200 °С жогору ысытканда кайрадан морт абалга келет. Ат. радиусу 1,37, тыгызд. 7,133 г/см³ (20 °С). Таза металлдык Цинк жеңил иштетилгендиктен, андан пластиналар жана фольгалар оңой эле жасоого болот. Ачык абада оксиддик кабыкча менен капталып андан ары окистенбейт. Суу менен аракеттенбейт, себеби беттик катмарында сууда эрибеген оксид пайда болот. Цинк суюлтулган туз, күкүрт жана башка кислоталарда жеңил эрип, туздарды пайда кылат:

${\ce {Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2}}$ ; ${\ce {Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2}}$

Цинк конц. күкүрт, азот кислоталарында жакшы эрип, калыбына келтиргичтик касиетке ээ болот:

${\ce {Zn + 2H2SO4 -> ZnSO4 + SO2 + 2H2O}}$ ; ${\ce {4Zn + 10HNO3 -> 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O}}$

Цинк щелочто эрип тузду жана суутекти пайда кылат:

${\ce {Zn + 2 NaOH -> Na2ZnO2 + H2}}$

Цинк менен күкүрт күкүмдөрү аралашмасын ысытуудан жылуулук бөлүп чыгаруу менен реакция жүрөт:

${\ce {Zn + S -> ZnS +}}$ 44 кДж

Цинк суутек, азот, көмүртек жана галогендер менен реакцияга кирип, ${\ce {ZnH2}}$ – гидрид, ${\ce {Zn3N2}}$ – нитрид, ${\ce {ZnC2}}$ – карбид, ZnГ₂ – галогениддерди пайда кылат (Г - галоген). Металлдык Цинк активдүүлүгү начар металлды (Cu, Ag, Au, Hg, Pt жана башка) бирикмелеринен сүрүп чыгарат. Цинк төмөндөгү металлдар менен куймаларды берет: Al, Cu, Sn, Ca, Ni, Pb, Au, Hg, W, Ce, Li, Na жана башка цинк темирди (болотту) коррозиядан сактоочу куймалар, гальваникалык элементти даярдоодо колдонулат. Цианид ${\ce {K[Ag(CN)2]}}$ , ${\ce {K[Au(CN)2]}}$ эритмелеринен күмүш (Ag) жана алтынды (Au) ажыратып алууда кеңири колдонулат. Цинк кээ бир туздары жыгач буюмдарын сактоодо колдонулат.