Chemia dla dzieci: Pierwiastki - Cynk

Chemia dla dzieci: Pierwiastki - Cynk
Fred Hall

Elementy dla dzieci

Cynk

<---Copper Gallium--->

  • Symbol: Zn
  • Liczba atomowa: 30
  • Masa atomowa: 65,38
  • Klasyfikacja: Metal przejściowy
  • Faza w temperaturze pokojowej: stała
  • Gęstość: 7,14 g na cm w kostce
  • Temperatura topnienia: 419°C, 787°F
  • Temperatura wrzenia: 907°C, 1665°F
  • Odkryte przez: Znane od czasów starożytnych

Cynk jest pierwszym pierwiastkiem dwunastej kolumny układu okresowego, zaliczany jest do metali przejściowych. Atomy cynku posiadają 30 elektronów i 30 protonów z 34 neutronami w najliczniejszym izotopie.

Charakterystyka i właściwości

W standardowych warunkach cynk jest twardym i kruchym metalem o niebiesko-białym kolorze. Powyżej 100 stopni C staje się mniej kruchy i bardziej plastyczny.

Cynk ma stosunkowo niskie temperatury topnienia i wrzenia jak na metal. Jest dobrym przewodnikiem elektrycznym. Kiedy cynk wchodzi w kontakt z powietrzem, reaguje z dwutlenkiem węgla tworząc cienką warstwę węglanu cynku. Warstwa ta chroni pierwiastek przed dalszymi reakcjami.

Cynk jest dość aktywny i rozpuszcza się w większości kwasów i niektórych zasad. Nie reaguje jednak łatwo z tlenem.

Gdzie na Ziemi występuje cynk?

Cynk nie występuje w czystej postaci pierwiastkowej, ale znajduje się w minerałach w skorupie ziemskiej, gdzie jest około 24. najbardziej obfitym pierwiastkiem. Niewielkie ślady cynku można znaleźć w wodzie oceanicznej i w powietrzu.

Minerały, które są wydobywane dla cynku to sfaleryt, smithsonit, hemimorfit i wurtzit. Sfaleryt jest najczęściej wydobywany, ponieważ zawiera wysoki procent (~60%) cynku. Większość produkcji cynku jest wydobywana w Chinach, Peru i Australii.

Jak dziś wykorzystuje się cynk?

Ponad połowa wydobywanego cynku jest używana do cynkowania innych metali, takich jak stal i żelazo. Cynkowanie polega na pokryciu tych metali cienką warstwą cynku, aby zapobiec ich korozji lub rdzewieniu.

Cynk jest również używany do tworzenia stopów z innymi metalami. Mosiądz, stop wykonany z miedzi i cynku, był używany od czasów starożytnych. Inne stopy obejmują srebro niklu, aluminium cynku i tellurku kadmu cynku. Są one wykorzystywane do różnych zastosowań, w tym organów rurowych, odlewania części samochodowych i urządzeń czujnikowych.

Inne zastosowania to blokady przeciwsłoneczne, maści, beton, farby, a nawet jako materiał pędny do rakiet modelarskich.

Cynk odgrywa również ważną rolę w biologii, występuje w ponad stu enzymach, jest wykorzystywany do budowy DNA oraz przez komórki w mózgu wykorzystywane do nauki.

Ile cynku znajduje się w jednym groszu?

Cynk jest używany wraz z miedzią do produkcji amerykańskiego grosza. Przed 1982 rokiem grosz miał 95% miedzi i 5% cynku. Po 1982 roku grosz został wykonany w większości z cynku z 97,5% cynku i 2,5% miedzi. Cynk jest obecnie używany, ponieważ jest tańszy niż miedź.

Jak to zostało odkryte?

Cynk był używany do produkcji stopu mosiądzu (wraz z miedzią) od czasów starożytnych. Pierwszym naukowcem, który wyizolował czysty metal był niemiecki chemik Andreas Marggraf w 1746 roku.

Skąd cynk wziął swoją nazwę?

Niemiecki alchemik Paracelsus nazwał metal cynkiem. Pochodzi on albo od niemieckiego słowa "zinke" oznaczającego "kolczasty" (dla kolczastych kształtów kryształów cynku) albo "zinn" oznaczającego "cynę".

Izotopy

W przyrodzie występuje pięć izotopów cynku, z których najobficiej występuje cynk-64.

Ciekawe fakty o cynku

  • Podczas spalania cynku wydziela się jasny niebiesko-zielony płomień wraz z gazem tlenku cynku.
  • Organizm przeciętnego dorosłego człowieka zawiera od 2 do 4 gramów cynku.
  • Pokarmy zawierające cynk to m.in. nasiona sezamu, pszenica, fasola, gorczyca i orzechy.
  • Cynk jest czasem stosowany w pastach do zębów i proszkach dla niemowląt.
  • Metalowy stop Prestal jest wykonany w 78% z cynku i 22% z aluminium. Mówi się, że zachowuje się jak plastik, ale jest prawie tak mocny jak stal.

Więcej o pierwiastkach i układzie okresowym

Elementy

Układ okresowy

Metale alkaliczne

Lit

Sód

Potas

Metale ziem alkalicznych

Beryl

Magnez

Wapń

Rad

Metale przejściowe

Scandium

Tytan

Wanad

Chrom

Mangan

Iron

Kobalt

Nikiel

Miedź

Cynk

Srebrny

Platinum

Złoto

Merkury

Metale po przejściu

Aluminium

Gallium

Tin

Lead

Metaloidy

Bor

Krzem

Germania

Arsen

Niemetale

Wodór

Węgiel

Azot

Tlen

Fosfor

Siarka

Halogeny

Fluor

Chlor

Jod

Gazy szlachetne

Hel

Neon

Argon

Lantanowce i aktynowce

Uran

Pluton

Więcej przedmiotów z chemii

Materia

Atom

Molekuły

Izotopy

Ciała stałe, ciecze, gazy

Topnienie i wrzenie

Wiązanie chemiczne

Reakcje chemiczne

Radioaktywność i promieniowanie

Zobacz też: Alex Ovechkin Biografia: Hokeista NHL

Mieszaniny i związki

Nazewnictwo związków

Mieszanki

Rozdzielanie mieszanin

Rozwiązania

Zobacz też: Biografia dla dzieci: James Oglethorpe

Kwasy i zasady

Kryształy

Metale

Sole i mydła

Woda

Inne

Słowniczek i terminy

Wyposażenie laboratorium chemicznego

Chemia organiczna

Słynni chemicy

Nauka>> Chemia dla dzieci>> Układ okresowy




Fred Hall
Fred Hall
Fred Hall jest zapalonym blogerem, który żywo interesuje się różnymi przedmiotami, takimi jak historia, biografia, geografia, nauka i gry. Od kilku lat pisze na te tematy, a jego blogi są czytane i doceniane przez wielu. Fred ma dużą wiedzę na tematy, którymi się zajmuje, i stara się dostarczać pouczające i wciągające treści, które przemawiają do szerokiego grona czytelników. Jego zamiłowanie do poznawania nowych rzeczy napędza go do odkrywania nowych obszarów zainteresowań i dzielenia się spostrzeżeniami z czytelnikami. Dzięki swojej wiedzy i ujmującemu stylowi pisania Fred Hall to nazwisko, któremu czytelnicy jego bloga mogą zaufać i na którym mogą polegać.