Реферат: Цинк
Нагревание порошкообразного цинка порошком серы приводит к образованию ZnS.
Zn + S = ZnS + 44 ккал
Под действием сероводорода поверхность металлического цинка покрывается плотной защитной плёнкой ZnS.
Zn+H2 S Û ZnS + H2
Двуокись серы во влажной атмосфере и хлористый тионил взаимодействуют с цинком при нагревании.
3Zn + SO2 = ZnS + 2ZnO
Zn +SOCl2 = ZnCl2 + SO
Нагревание цинка в атмосфере аммиака дает нитрит Zn3 N2 .
Цинк непосредственно не вступает в реакцию с азотом, углеродом, водородом и другими элементами.
Обработка парами фосфора, нагретого до 440 - 780°, металлического цинка в атмосфере азота или водорода приводят к образованию Zn3 P2 и ZnP2 .
Поскольку нормальный потенциал системы Zn/ Zn2+ = -0,761 В, металлический цинк легко растворяется в кислотах и щелочах. При растворении цинка в разбавленных кислотах образуются соответствующие соли и водород.
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
Zn + H2 SO4 = ZnSO4 + H2
Чистый металлический цинк медленно взаимодействует с разбавленными кислотами, поскольку образовавшийся атомарный водород покрывает поверхность цинка и выделение водорода уменьшается.
При образовании гальванического элемента Zn - Cu в соляной кислоте выделение водорода происходит очень интенсивно, и цинк легко растворяется, превращаясь в хлорид. Для образования гальванического элемента Zn - Cu в раствор соляной кислоты добавляют несколько капель сульфата меди. Медь, стоящая в электрохимическом ряду напряжений правее цинка, осаждается им, покрывает поверхность цинка и ускоряет, таким образом, растворение его в соляной кислоте.
По отношению к концентрированным серной и азотной кислотам цинк является восстановителем.
Zn + 2H2 SO4 = ZnSO4 + SO2 + 2H2 O
4Zn + 10HNO3 = 4Zn(NO3 )2 + NH4 NO3 +3H2 O
При действии щелочей на металлический цинк образуются гидроцинкаты и водород.
Zn + NaOH + 2H2 O = Na2 [Zn(OH4 )] + H2
Цинк вытесняет менее активные металлы из растворов их солей и восстанавливает хромовую, марганцевую и молибденовую кислоты, соли железа (III) и олово (IV).
С помощью цинка можно осуществлять цинкотермическое разложение многих окислов, например: CdO, PbO, CuO, NiO.
Восстанавливая сероуглерод, цинковый порошок раскаляется.
С точки зрения физиологии цинк - необходимый элемент для живых организмов.
Цинк входит в состав фермента, имеющегося в красных кровяных тельцах (гемоглобин), с помощью которого происходит перенос двуокиси углерода в крови.
Для животных цинк загрязненный мышьяком, сурьмой, свинцом, кадмием становится токсичен. Вдыхание ZnCl2 в больших дозах смертельно.
ПРИМЕНЕНИЕ.
Во влажном воздухе поверхность цинка покрывается тонкой защитной пленкой окисла и основного карбоната, который в дальнейшем предохраняет металл от атмосферного действия атмосферных реагентов. Благодаря этому свойству цинк применяется для покрытия железных листов и проволоки. Также цинк применяется для извлечения серебра из серебросодержащего свинца по процессу Паркеса; для получения водорода в результате разложения соляной кислоты; для вытеснения металлов с более низкой химической активностью из растворов их солей; для изготовления гальванических элементов; в качестве восстановителя во многих химических реакциях; для получения многочисленных сплавов с медью, алюминием, магнием, свинцом, оловом и другими металлами.