PRESENTATION OUTLINE
Zink?
- atomski broj 30
- Cink se ubraja u prelazne metale 12. grupe
- (Zn, latinski - zincum) IME nastalo od zind ili zinke - zub
- 23 izotopa (postojani 64, 66, 67, 68 i 70)
- Otkriven u Indiji i Kini 1500. p.n.e.
Заступљен је у земљиној кори у облику минерала -ZnS, ZnO и смитсонита. Намирнице богате цинком су: остриге, посно месо и рибе, а има га има и у зрнастом хлебу.
Još u Starom veku cink je bio osnovni materijal za proizvodnju legure mesinga. Kao samostalan metal, otkriven je u Indiji ili Kini pre 1500. p.n.e., a Evropu je donesen tek krajem 16. veka. Već 1679. godine kod nemačkog grada Kassela otvara se prva radionica za proizvodnju mesinga.
KOJE SU atomske osobone zN?
- Atomska masa 65,409
- Elektronska konfiguracija [Ar] 3d104s2
- 1. energija ionizacije 906,4 kJ/mol
- 2. energija ionizacije 1733,3 kJ/mol
KOJE SU fIZICKE OSOBINE CINKA?
- Tačka topljenja 692,68 K (419,53 °C)
- Tačka ključanja 1180 K (907 °C)
- Agregatno stanje čvrsto
- Gustina 7140[2] kg/m3
HEMIJSKE OSOBIONE ZN?
- Oksidaciono stanje 2
- Elektrodni potencijal −0,7926 V
- (Zn2+ + 2e− → Zn)
4s i 3d orbitale su popunjene
↓
STABILNA KONFIGURACIJA
↓
Svojsta Zn se znatno razlikuju
elemenata d-bloka
↓
T. topljenja i T. kljucanja znatno NIZE
(U poredjenu sa ostalim elementima d-bloka)
Oksidacioni broj Cinka u jedinjenjima?
+2
Zn gradi i kompleksna jedinjenja sa koordinacionim brojem 4, iako se ubraja u biogene elemente, veci broj cinka je otrovnog dejstva.
Na₂ [Zn(OH) ₄]
Na-tetrahidroksicinkat(II)
Za razliku od zemnoalkalnih metala koji grade pretezno jonske veze
↕
U jedinjenjima Zn veze su pretezno
KOVALENTNE!
Zašto?
Na površini ovog metala NE DOLAZI DO KOROZIJE, jer se gradi zastitni oksidini i karbonatni sloj.
(Zn5(OH)6(CO3)2
Zbog toga se cink koristi za zaštitu od korozije (pocinčavanje čeličnih predmeta i sl.).
Negativni standardni eletrodni potencijal ukazuje da cink moze da istisne vodonik iz kiselina.
Jedna od vaznih karakteristika cinka je da reaguje sa kiselinama i bazama:
Zn + HCl→ ZnCl₂ + H₂
Zn+2NaOH→Na₂ZnO₂+ H₂
natrijum-cinkat
Zn + 2NaOH →Na₂[Zn(OH)₄]+H₂
natrijum-tetrahidroksicinkat(II)
Oksid cinka ima amfoterna svojstva:
ZnO + HCl → ZnCl₂ + H₂O
ZnO + NaOH + H₂O →Na₂ [Zn(OH) ₄] Na-tetrahidroksicinkat(II)
Kako dobijamo Zn?
Najvece kolicine Zn u industriji dobijaju se iz rude sfalerita pirometalurskim postupkom.
ZnS + O₂ → ZnO + SO₂
ZnO + C→Zn + CO
Kako dobijamo Zn(OH)₂?
S obzirom da se ZnO ne rastvara u vodi, hidroksid ovog metala moze se dobiti dejstvom BAZA na vodene rastvore Zn-soli.
ZnCl₂+NaOH→Zn(OH)₂↓+NaCl
Hidroksid ispoljava amfoterni karakter.
Ne reaguje sa vodom, ali reaguje sa amonijakom.
CINK-OKSID
- Zn + O₂ = ZnO
- Nastaje sagorevanjem cinka u struji vazduha
- U obliku belog praha, nerastvoran u vodi
- Kristališe u dve forme
- ANHIDRID: Zn(OH)₂ i H₂ZnO₂
ZnO se moze dobijati jos i...
- Zagrevanjem hidroksida, karbonata ali i nitrata:
- Zn(OH)₂ → ZnO + H₂O
- ZnCO₃ → ZnO + CO₂
- Zn(NO₃)₂ → ZnO + NO₂ + O₂
Hemimorfit Zn4Si2O7(OH)2•H2O
Cink je jedan od mikroelemenata i nalazi se u mnogim enzimima. Ima udela u:
mineralizaciji kostiju,
sintezi belančevina,
zarastanju rana,
utiče na rad imunološkog sistema,
pravilnu raspodelu insulina
i štednju holesterola i vitamina A.
Ima udela i u regulaciji krvnog pritiska i srčanog ritma.
Dnevno ga je potrebno unositi u količini od minimum 5 miligrama, a preporučuje se oko 15-20 miligrama.
Nedostatak cinka uzrokuje: malokrvnost, usporavanje tempa rasta, sporo zarastanje rana, zapaljenja kože...
Nedostatak cinka kod djece izaziva niži rast i lošije umno razviće.
KARBOANHIDRAZA
katalizuje sledeću hemijsku reakciju
H2CO3= CO2 +H2O
Enzim koji ucestvuje u odrzanju acido-bazne ravnoteze.
Sadrzi cink u svom centru.
ZA ZASTITU MATERIJALA OD KOROZIJE.
U INDUSTRIJI PORCELANA I STAKLA