A cink kémiai tulajdonságai - A cink egészségre gyakorolt ​​hatása - A cink környezeti hatásai

Atomszám

Valencia

Elektronegativitás

Kovalens sugár (Å)

Ionos sugár (Å)

Atomi sugár (Å)

Elektronikus konfiguráció

Első lehetőség
ionizáció (eV)

Atomtömeg (g/mol)

Sűrűség (g/ml)

Forráspont (ºC)

Olvadáspont (ºC)

Felfedező

Andreas Marggraf 1746-ban

egészségre

Kémiai elem Zn szimbólummal, 30-as atomszámmal és 65,37-es atomtömeggel. Dolgozható, képlékeny és szürke fém. 15 ismert izotóp van, amelyek közül öt stabil és 64, 66, 67, 68 és 70 atomtömegű. A közönséges cink körülbelül fele 64 atomtömeg izotópjaként található meg.

A cink legfontosabb felhasználási területei az ötvözetek és más fémek védőbevonata. A cinkbevonatú vasat vagy acélt horganyzottnak nevezik, és ezt úgy lehet megtenni, hogy az árucikket megolvasztott cinkbe mártják (forró mártásos eljárás), a cinket elektrolitikus úton lerakják a cikkre, mint galvanizált fürdőt (galvanizált horganyzás), és a cikket cinknek teszik ki. olvadáspontja közelében porított (sherardizáló) vagy olvadt cinkkel (fémezett) meghintve.

A cink az egyik kevésbé gyakori elem; becslések szerint 0,0005-0,02% a földkéreg része. A bőség szerint a 25. helyen áll az elemek között. Fő ásványa a cink keveréke, a marmatit vagy a szhalerit, a ZnS. Alapvető eleme sokféle növényi és állati organizmus fejlődésének. Az emberi étrendben lévő cinkhiány rontja a növekedést és érettséget, és vérszegénységet is okoz. Az inzulin egy fehérje, amely cinket tartalmaz. A cink a legtöbb ételben jelen van, különösen a fehérjében gazdagokban. Az emberi test átlagosan körülbelül két gramm cinket tartalmaz.

A tiszta, frissen csiszolt cink kékesfehér, fényes és közepesen kemény (2,5 a Mohs-skálán). A nedves levegő ködösíti a felületét, szürke. A tiszta cink képlékeny és képlékeny, hengerelhető és nyújtható, de kis mennyiségű más fém, mint szennyező anyag, rideggé teheti. 420ºC-on (788ºF) olvad, és 907ºC-on (1665ºF) forr. Sűrűsége 7,13-szor nagyobb, mint a vízé, mivel egy köbméter láb (0,028 m 3) 445 Ib (200 kg) súlyú.

A cink jó hő- és villamosenergia-vezető. Hővezetőként az ezüst hatékonyságának negyede van. 0,91ºK hőmérsékleten elektromos szupravezető. A tiszta cink nem ferromágneses.

Kémiailag aktív fém. Némi nehézséggel meggyulladhat, ha kék-zöld lángot termel a levegőben, és cink-oxidot szabadít fel füst formájában. A savas oldatokban lévő fémes cink hidrogén felszabadításával reagál, cinkionokat képezve, Zn 2+. Erősen lúgos oldatokban is feloldódik, negatív tetrahidroxozinkát-ionokat képezve, Zn (OH) 2-4, amelyeket néha ZnO 2- 2-nek írnak a cinkképletekben.

A cink vegyületeiben mindig kétértékű, kivéve azokat, amelyek más fémekhez kapcsolódnak, amelyeket cinkötvözeteknek nevezünk. Számos koordinációs vegyületet is képez. Legtöbbjükben az alapvető szerkezeti egység egy központi cinkion, négy koordinált csoport veszi körül, amelyek térben helyezkednek el egy szabályos tetraéder sarkaiban.

A cink egészségre gyakorolt ​​hatása

A cink egy nagyon gyakori anyag, amely természetesen előfordul. Sok étel bizonyos koncentrációban tartalmaz cinket. Az ivóvíz bizonyos mennyiségű cinket is tartalmaz. Ami nagyobb lehet, ha fémtartályokban tárolják. Ipari források vagy mérgező hulladékok okozhatják az ivóvízben lévő cink szintjét, amely problémákat okoz.

A cink olyan nyomelem, amely nélkülözhetetlen az emberi egészség szempontjából. Ha az emberek túl kevés cinket szívnak fel, étvágytalanságot, érzékenység, íz és szag csökkenését tapasztalhatják. Apró sebek és bőrkiütések. A cink felhalmozódása akár születési rendellenességekhez is vezethet.

Még az emberek is képesek arányosan nagy mennyiségű cink kezelésére, a túl sok cink emellett jelentős egészségügyi problémákat is okozhat, például gyomorfekélyt, bőrirritációt, hányást, hányingert és vérszegénységet. A magas cinkszint károsíthatja a hasnyálmirigyet, megzavarhatja a fehérje anyagcseréjét, és arterioszklerózist okozhat. A cink-klorát intenzív expozíciója légzési rendellenességeket okozhat.

A munkakörnyezetben a cinkkel való érintkezés a fémláz néven ismert influenzát okozhatja. Ez két nap múlva elmúlik és túlérzékenység okozza. A cink károsíthatja a születendő gyermekeket és az újszülötteket. Amikor anyjuk nagy koncentrációban felszívja a cinket, a gyermekek anyjuk vérén vagy tején keresztül ki lehetnek téve annak.

A cink környezeti hatásai

A cink természetesen előfordul a levegőben, a vízben és a talajban, de a koncentrációk természetellenes okok miatt növekszenek, a cink emberi tevékenységeken keresztül történő hozzáadása miatt. A cink nagy részét ipari tevékenységek során, például bányászat, szén- és hulladékégetés, valamint acélfeldolgozás során adják hozzá. A cink világtermelése még mindig növekszik. Ez alapvetően azt jelenti, hogy egyre több cink kerül a környezetbe.

A vizet cink szennyezi, mivel az ipari üzemek szennyvizeiben nagy mennyiségű cink található. Ez a szennyvíz nincs megfelelően megtisztítva. Ennek egyik következménye, hogy a folyók partjaikon cinkkel szennyezett iszapot raknak le. A cink emelheti a vizek savasságát is.

Egyes halak felhalmozhatják a cinket a testükben, amikor a cinkkel szennyezett vízfolyásokban élnek, amikor a cink belép e halak testébe, képes biomagnifikálódni az élelmiszerláncban.

A talajban nagy mennyiségű cink található. Ha a talaj farm, és cinkkel szennyezett, az állatok elnyelik az egészségükre káros koncentrációkat. A talajban található vízoldható cink szennyezheti a talajvizet.

A cink nemcsak az állatállományra jelenthet veszélyt, hanem a növényekre is. A növények gyakran tartalmaznak cinkbevitelt, amelyet rendszereik nem tudnak kezelni, a cink talajban történő felhalmozódása miatt. A cinkben gazdag talajokban csak korlátozott számú növény képes túlélni. Ez az oka annak, hogy a cinkgyárak közelében nincs sok növényi változatosság. A cink növényekre gyakorolt ​​hatása miatt komoly veszélyt jelent a gazdaságok termelésére. Ennek ellenére a cinktartalmú trágyát továbbra is alkalmazzák.

Végül a cink megszakíthatja a talajban végzett tevékenységet, negatív hatással van a mikroorganizmusok és férgek aktivitására. A szerves anyagok lebomlása emiatt valószínűleg lassabb.