Cena, výskyt, těžba a použití zinku

Zinek je chemický prvek se symbolem prvku Zn a atomovým číslem 30. Zinek je jedním z přechodných kovů, ale zaujímá v něm zvláštní postavení, protože je díky podobným d-skořepinám ve svých vlastnostech více podobný kovům alkalických zemin. Po zastaralém počtu se skupina zinku nazývá 2. Podskupina s názvem (analogická s kovy alkalických zemin jako hlavní skupina 2), podle současné nomenklatury IUPAC tvoří zinek skupinu 12 s kadmiem, rtutí a výlučně ve výzkumu relevantním pro Copernicium. Je to modrobílý křehký kov a používá se mimo jiné pro galvanizaci železných a ocelových dílů a pro žlaby. Zinek je nezbytný pro všechny živé bytosti a je součástí důležitých enzymů. Jméno zinek pochází z hrotu, Zind ("zub, špice"), protože zinek tuhne jako zubatý.

Historie

Již ve starověku se zinek používal jako slitina mosazi. Jako samostatný kov byl však zinek v 14u první. Století v Indii a mosaz z 17. Století objeveno a zpracováno. V 1679 postaveném Messinghofu v Kassel Galmei byl taven. V 1743 byla v Bristolu uvedena do provozu první tavírna zinku. Více vytvořeno v 19. Století v Horním Slezsku, z. B. Georg von Giesche nebo jeho nástupce v oblasti Aachen-Liège, jakož i v Horním Sasku a ve Vestfálsku. V oblasti Porúří byly postaveny první hutě 1845 v Mülheimu an der Ruhr a 1847 v Borbecku (dnes Essen).

výskyt

Zinek je relativně hojný prvek na Zemi, obsahující 0,0076% (nebo 76 ppm) zemské kůry. Pokud prvky seřadíte podle frekvence, jedná se o 24. Místo. Je běžnější než měď nebo olovo. Ačkoli zinek je vzácný, je obvykle považován za minerál. Doposud jsou známy stránky 30 pro pevný zinek.

Většinou je zinek vázán v rudách. Nejběžnější a nejdůležitější pro výrobu zinkových rud jsou sulfidové rudy. Jsou to přirozeně buď sfalerit nebo wurtzit a obsahují asi 65% zinku. Další zinkovou rudou je Galmei, která se týká jak Smithsonitu (také zinkového) ZnCO3 (asi 52% zinku), tak Willemite Zn2 [SiO4]. Kromě toho existují ještě vzácnější minerály zinku, jako jsou mimo jiné zinekit (také červená zinková ruda) ZnO (asi 73% zinek), hemimorfit Zn4 (OH) 2 [Si2O7] (54% zinek), adamin Zn2 (OHŘEDNĚ X) Zinek), minrecordit CaZn [CO4] 45 (asi 3% zinek) a franklinit (Zn, Fe, Mn) (Fe2Mn29) O2 (2% zinek). O minerálech zinku 4 je v současnosti známo celkem (16).

Velká ložiska existují v Severní Americe (USA, Kanada), Austrálii, Čínské lidové republice a Kazachstánu. V Německu byla nalezena ložiska zinkové rudy, například v Brilonu, v oblasti Eschweiler-Stolberg v Porýní, na Rammelsbergu v Harzu, Freibergu nebo v Ramsbecku v Sauerlandu. Nad zemí lze v těchto oblastech nalézt vzácné rostliny, které rostou zvláště dobře na půdě bohaté na zinek, jako je žlutý galmei, který je pojmenován po starém názvu pro zinek rudu Smithsonite (Galmei).

 

Státy s největší propagací na světě (2015)

Hodnost	Přistát	průtoky v tunách za rok
1	Čínská lidová republika	4.900
2	Australský	1.580
3	Peru	1.370
4	Vereinigte Staaten	850
5	Indie	830
6	Mexiko	660
7	Bolivien	430
8	Kasachstan	340
9	Kanada	300
10	Irsko	230
	Zbytek světa	1.870

Zinkové rudy se vyrábějí hlavně v Čínské lidové republice, Austrálii, Peru, Indii, Spojených státech, Mexiku a Kanadě. V Evropě jsou některé zinkové doly stále aktivní v Irsku, Polsku, Finsku, Bulharsku a Švédsku. Celková produkce zinku 2015 činila 13,4 milionů tun a dalších 14 milionů tun bylo získáno z recyklace. Nejvýznamnější společností pro výrobu zinku je švýcarská společnost Nyrstar.

Extrakce a prezentace

Zinek se získává převážně ze sulfidických rud. Abyste je mohli použít, musí být nejprve převedeny na oxid zinečnatý. To se provádí pečením ve vzduchu. Kromě oxidu zinečnatého se tvoří velká množství oxidu siřičitého, který lze dále zpracovat na kyselinu sírovou.

Smithsonite se používá jako surovina, což lze dosáhnout spálením s vyloučením oxidu uhličitého.

Další zpracování může být provedeno dvěma možnými způsoby. Jedná se o mokré a suché postupy. Suchý proces dnes produkuje pouze asi 10% světově vyráběného zinku. Oxid zinečnatý se smísí s jemně mletým uhlím a zahřeje se na 1100-1300 ° C v peci Imperial tavení. To zpočátku vytváří oxid uhelnatý. To potom redukuje oxid zinečnatý na kovový zinek. Z výsledného oxidu uhličitého se po Boudouardově rovnováze opět vytvoří oxid uhelnatý.

Redukce zinku

Boudouardova rovnováha

Protože v peci převládají teploty nad bodem varu zinku, zinek uniká jako pára v horní části pece. Olovo je nyní nastříkáno a zinek kondenzuje.

Výsledný surový zinek obsahuje velké množství nečistot, zejména olovo, železo a kadmium. Frakční destilací se surový zinek může dále čistit. V první fázi se surový produkt zahřívá tak, že se vypařuje pouze zinek a kadmium a zanechává za sebou železo a olovo. Kadmium a zinek lze oddělit kondenzací. Zinek kondenzuje při vyšších teplotách a vytváří 99,99% čistý jemný zinek. Kadmium je těkavější a shromažďuje se jinde než kadmium. Vedlejším produktem destilace je jemně práškový zinek, tzv. Zinkový prach.

Mokrý proces se používá, když je k dispozici levná elektrická energie. Při tomto postupu se surový oxid zinečnatý rozpustí ve zředěné kyselině sírové. Nečistoty vzácnějších kovů, jako je kadmium, jsou vysráženy zinkovým práškem. Následně se roztok elektrolyzuje za použití olověných anod a hliníkových katod. Stejně jako u suchého procesu se na katodě vyrábí 99,99% čistého elektrolytického zinku.

Fyzikální vlastnosti

Zinek je namodralý bílý základní kov, který je při pokojové teplotě a nad 200 ° C poměrně křehký. Mezi 100 a 200 ° C je však poměrně tažný a snadno deformovatelný. Jeho přestávka je stříbřitě bílá. Zinek krystalizuje v hexagonální uzavřené kouli. Toto je však natažené kolmo k sférickým vrstvám, vzdálenosti mezi atomy zinku se mírně liší (v jedné vrstvě 264,4 pm, mezi vrstvami 291,2 pm).
Chemické vlastnosti

Ve vzduchu tvoří zinek ochranný povlak oxidu zinečnatého a uhličitanu zinečnatého (Zn5 (OH) 6 (CO3) 2). Používá se proto i přes svůj základní charakter jako ochrana proti korozi (galvanizační železo). Zinek se rozpustí v kyselinách za vzniku zinečnatých solí a v zásadách za vzniku zineků [Zn (OH) 4] 2-. Výjimkou je zinek s velmi vysokou čistotou (99,999%), který nereaguje s kyselinami. Zinek je ve svých sloučeninách téměř bez výjimky v oxidačním stavu + II.

Chemicky je zinek jedním z obecných kovů (redox potenciál -0,763 voltů). To může být využito například k vysrážení elementárních kovů z jejich solí redukcí elementárních, jak je zde ukázáno na příkladu implementace soli mědi:

V práškové formě je zinek samozápalná (samozápalná) pevná látka. Může se ohřívat při pokojové teplotě ve vzduchu bez přívodu energie a nakonec se zapálit. Připravenost k zapálení závisí mimo jiné na velikosti částic a stupni distribuce. Zinkový prášek při styku s vodou vytváří hořlavé plyny, které se mohou spontánně vznítit.

izotop

Ze zinku jsou známy izotopy 31 od 54Zn do 85Zn a dalších jedenáct izomerů jádra. Z nich je pět, izotopy 64Zn, 66Zn, 67Zn, 68Zn a 70Zn, stabilní a přirozené. Neexistují žádné radioaktivní přírodní izotopy. Nejběžnějším izotopem je 64Zn s podílem 48,63% na přirozeném poměru izotopů. Následuje 66Zn s 27,90%, 68Zn s 18,75%, 67Zn s 4,10% a nejvzácnější přírodní izotop 70Zn s podílem 0,62%. Nejstabilnějším umělým izotopem je emitor beta a gama (K / β + rozpad) 65Zn s poločasem 244 dnů. Tento a základní izomer 69m slouží jako indikátory. Jako jediný přirozený izotop lze 67Zn detekovat pomocí NMR spektroskopie.

iso- AutoCruitment LLC („Společnost“ nebo „My“ nebo „AutoCruitment“) respektuje ochranu vašeho soukromí a je odhodlaná ho dodržováním těchto zásad chránit. Tyto zásady popisují typy informací, které můžeme shromažďovat od vás nebo které vy můžete poskytnout, když navštívíte webové stránky	half-life čas	rozpad energie (MeV)	Spin / parita	Decay (y) (%)	NH (%)	Hmota (U)
54Zn	1,59 ms	1,491	0	2p = 92		53,992 04 (75 #)
55Zn	19,8 ms	16,711 (ε), 17,012 (εp)	5 / 2-	ε = 9, εp = 91		54,983 98 (75 #)
56Zn	30 ms	12,659 (ε), 12,467 (εp)	0+	ε = 14, εp = 86		55,972 54 (54 #)
57Zn	38 ms	14,762 (p+), 14,072 (εp)	7 / 2-	β+ = 35, εp = 65		56,965 06 (22 #)
58Zn	86 ms	9,369 (e), 6,496 (p+p)	0+	e = 97, p+p = 3		57,954 591 (54)
59Zn	182 ms	9,143 (ε), 5,724 (εp)	3 / 2-	ε = 99,9, εp = 0,1		58,949 312 66 (89)
60Zn	2,38 min	4,171	0+	ε		59,941 842 10 (69)
61Zn	89,1 s	5,635	3 / 2-	ε		60,939 507 (17)
61m1Zn	400 ms	0,09177	1 / 2-	IT		60,939 605 52
61m2Zn	140 ms	0,42146	3 / 2-	IT		60,939 959 46
61m3Zn	100 ms	0,75937	5 / 2-	IT		60,940 322 22
62Zn	9,186 h	1,62	0+	ε		61,934 333 97 (73)
63Zn	38,47 min	3,366	3 / 2-	ε		62,933 2115 (17)
64Zn	stabilní 2ε	1,095	0+	2ε	49,17	63,929 142 01 (71)
65Zn	243,93 d	1,352	5 / 2-	ε		64,929 240 77 (71)
65m1Zn	1,6 μs	0,0541	1 / 2-	IT		64,929 298 85
66Zn	stabilní		0+		27,73	65,926 033 81 (94)
67Zn	stabilní		5 / 2-		4,04	66,927 127 75 (96)
68Zn	stabilní		0+		18,45	67,924 844 55 (98)
69Zn	56,4 min	0,91026	1 / 2-	β-		68,926 5507 (10)
69m1Zn	13,76 h	0,43818 (IT), 1,348 (p-)	9 / 2 +	IT = 99,997, p- = 0,003		68,927 021 11
70Zn	stabilní 2β	0,99712	0+	2β	0,61	69,925 3192 (21)
71Zn	2,45 min	2,81	1 / 2-	β-		70,927 7196 (28)
71m1Zn	3,96 h	2,97 (p-), 0,15986 (IT)	9 / 2 +	β- = 99,95, IT = 0,05		70,927 891 22
72Zn	46,5 h	0,44277	0+	β-		71,926 8428 (23)
73Zn	23,5 s	4,106	1 / 2-	β-		72,929 5826 (20)
73m1Zn	5,8 s	4,527 (p-), 0,42069 (IT)	7 / 2 +	β- = ?, IT =?		72,930 034 23
73m2Zn	13 ms	0,37859	5 / 2 +	IT		72,929 989 03
74Zn	95,6 s	2,293	0+	β-		73,929 4073 (27)
75Zn	10,2 s	5,906	7 / 2 +	β-		74,932 8402 (21)
76Zn	5,7 s	3,994	0+	β-		75,933 1150 (16)
77Zn	2,08 s	7,203	7 / 2 +	β-		76,936 8872 (21)
77m1Zn	1,05 s	0,8393 (IT), 8,043 (p-)	1 / 2-	IT> 50, β- <50		76,937 788 22
78Zn	1,47 s	6,228	0+	β-		77,938 2892 (21)
79Zn	995 ms	9,115 (p-), 2,202 (p-n)	9 / 2 +	β- = 98,7, p-n = 1,3		78,942 6381 (24)
80Zn	0,54 s	7,575 (p-), 2,828 (p-n)	0+	β- = 99, p-n = 1		79,944 5529 (28)
81Zn	304 ms	11,428 (p-), 4,953 (p-n)	5 / 2 +	β- = 92,5, p-n = 7,5		80,950 4026 (54)
82Zn	228 ms	10,324	0+	β- = 100?		81,954 26 (32 #)
83Zn	117 ms	12,519 (p-), 8,121 (p-n)	5 / 2 +	β- = ?, β-n =?		82,960 56 (54 #)
84Zn	> 633 ns	11,877 (p-), 8,779 (p-n), 4,381 (p-2n)	0+	β- = ?, β-n = ?, β-2n =?		83,965 21 (64 #)
85Zn	> 637 ns	14,224		β- = 100?		84,972 26 (75

Verwendung

2006 spotřeboval přes 11 milionů tun zinku. Z nich byl 47% používán k ochraně koroze výrobků ze železa a oceli galvanizací. Nejdůležitější oblastí použití podle spotřebních množství jsou jeho slitiny, s výhodou slitiny s mědí, jako je mosaz, nebo s hliníkem, buď jako slitina AlZn nebo s výrazně vyšším obsahem zinku než Alzen, který se používá pro díly vyrobené při lití do písku a chlazení za studena. Zinek je také obsažen ve standardizovaných slitinách hořčíku až do 5%. Neméně důležité jsou standardizované slitiny pro jemné zinkování, které se odlévají převážně při tlakovém lití, ale také do písku a plísní. Slitiny zinku se také zpracovávají na válcovaný materiál, jako jsou zinkové plechy.

Ochrana proti korozi

Zinek se dlouhodobě používá jako ochrana proti korozi (ochrana proti korozi) u ocelových a železných dílů jejich galvanizací, tj. Potažením kovovou vrstvou zinku. Zinek aktivně a pasivně chrání před korozí, tj. Vytváří bariéru na jedné straně a na druhé straně chrání také exponované sousední železné povrchy a defekty vrstvy proti korozi působením jako obětní anoda.

Galvanizace může být provedena různými způsoby. Metody zahrnují žárové zinkování, galvanické zinkování, mechanické povlaky, stříkání zinkováním a povlaky zinkového vločka. Liší se způsobem nanášení zinkové vrstvy, tloušťkou a tím i trvanlivostí.

Nejstarší galvanizační metodou je diskontinuální žárové zinkování (kusové galvanizace). Předem upravené a prefabrikované ocelové komponenty (např. Balkonové zábradlí) jsou ponořeny do lázně z tekutého zinku. V letech 1930 byla jako varianta procesu poprvé použita kontinuální žárová zinkování (pásové zinkování), při které se ocelový pás galvanizuje kontinuálním způsobem jako polotovar a poté se dále zpracovává. Zinkový povlak vytváří zinkové vrstvy, které jsou obvykle mezi 50 a 150 μm a chrání před korozí po celá desetiletí, v závislosti na atmosférických podmínkách. Pásem pozinkované plechy mají velmi tenké tloušťky zinkové vrstvy mezi 7 a 25 μm, a proto dosahují pouze výrazně kratších ochranných období. Doba ochrany žárově zinkované oceli může být dále prodloužena dodatečným povlakem (duplexní systém).

Při galvanickém procesu se zinková vrstva nanáší elektrolyticky. Za tímto účelem se obrobek ponoří společně s kusem čistého zinku do kyselého nebo zásaditého roztoku zinečnaté soli. Poté se přivede stejnosměrné napětí, obrobek tvořící katodu, kus zinku tvořící anodu. Zinek se tvoří na obrobku redukcí zinečnatých iontů. Současně se oxiduje čistý zinek anody a anoda se rozpustí. Výsledkem je hustá vrstva zinku, která v praxi 2,5 až 25 mikronů. je tedy výrazně nižší než u nespojitého žárového zinkování. Zinková vrstva by mohla být teoreticky přivedena na tloušťku žárově zinkované vrstvy během galvanického procesu. To by však nebylo ekonomické vzhledem k době trvání (přibližně 0,5 mikronů za minutu) a nákladům na energii.

V případě žárového zinkování se zinek roztaví a potom se na stlačený vzduch stříká na obrobek. Tepelné zatížení je nižší než při žárovém zinkování. To může být důležité pro citlivé materiály. Pokud je zinek mechanicky aplikován na obrobek, nazývá se pokovování. Jednou z metod používaných pro galvanizaci malých dílů, jako jsou šrouby, je sherardizace. Zinková vrstva je vytvořena difúzí zinku do železa obrobku. Další možnou aplikací zinkových povlaků jsou zinkové spreje.

Zinek se používá jako obětní anoda k ochraně větších ocelových částí. Předmět, který má být chráněn, je vodivě spojen se zinkem. Výsledkem je galvanický článek se zinkem jako anodou a objekt jako katoda. Protože základní zinek je přednostně oxidován a pomalu se rozpouští, ocelová část zůstává nezměněna. Pokud je přítomen zinek, je ocelový kus chráněn před korozí.

Úkoly ochrany proti korozi mají také bílé a barevné pigmenty na bázi sloučenin zinku. Sloučeniny zinku jsou také součástí fosfátování (fosfátování), procesy, jako je ohýbání plechů, umožňují pouze.

Zinek v bateriích

Kovový zinek je jedním z nejdůležitějších materiálů pro záporné elektrody (anody) v jednorázových bateriích a používá se v průmyslovém měřítku. Příkladem jsou alkalicko-manganové baterie, zinek-uhlíkové baterie, zinek-vzduchové baterie, oxidy stříbra a zinek-oxid zinečnatý. Zinek se také používá jako anoda v mnoha historických galvanických prvcích. Mezi ně patří mimo jiné sloupec Voltasche, prvek Daniell a prvek Bunsen. V menší míře se zinek používá také pro záporné elektrody v akumulátorech (dobíjecí baterie).

Důvod rozmanitého použití zinku v bateriích spočívá v kombinaci fyzikálních a elektrochemických vlastností s dobrou kompatibilitou s okolím a relativně nízkými náklady. Zinek je dobré redukční činidlo s vysokou teoretickou kapacitou (0,82 Ah / g). Vzhledem k nízkému standardnímu potenciálu asi -0,76 V nebo v alkalickém prostředí -1,25 V lze realizovat relativně vysoká napětí článků. Kromě toho má zinek dobrou elektrickou vodivost a je dostatečně stabilní ve vodných roztocích elektrolytu.

Ke snížení koroze zinku v baterii a ke zlepšení elektrochemických vlastností byl použit dříve amalgamovaný zinek s obsahem rtuti až 9 procent. Z environmentálních důvodů byla tato praxe téměř úplně ukončena, alespoň v průmyslových zemích. V roce 2006 se amalgamovaný zinkový prášek používá pouze v knoflíkových buňkách vzduch-zinek a oxid stříbrný-zinek.

Anoda v zinko-uhlíkových bateriích má tvar zinkového kelímku. Poháry se vyrábějí vícestupňovým hlubokým tažením zinkového plechu nebo rázovou deformací kulatých nebo šestihranných disků z tlustého zinkového plechu (tzv. Kupole). Aby se zlepšila tvarovatelnost a inhibovala koroze, obsahuje zinek použitý pro tento účel malá množství kadmia, olova a / nebo manganu. V alkalických manganových bateriích se zinkový prášek používá jako aktivní materiál v anodě. Obvykle se vyrábí rozprášením roztaveného zinku v proudu vzduchu. Aby se zabránilo korozi, je zinek smíchán s malým množstvím jiných kovů. Patří sem například olovo, bizmut, indium, hliník a vápník.

Zinek plech ve stavebnictví

Důležité zinkové výrobky jsou také polotovary, obvykle ve formě slitin zinku a titanu a zinku. Titanzinkový plech se používá jako konstrukční materiál. Dnes se titanzinek používá téměř výhradně, což je více odolné vůči korozi, méně křehké, a proto výrazně nosnější než nelegovaný zinek nebo plech zinku používaný až před asi 50 lety, který se vyrábí v takzvaném procesu válcování obalů. Válcový, masivní Titanzinkblech je určen především pro zastřešení, jako opláštění, pro odvodnění střech (okapy, svody), pro kryty z. B. říms nebo vnější parapety oken nebo používané pro spoje a střechy. Trvá až 100 let a při této manipulaci není nutné během této doby opravovat ani opravovat. Zpracování se provádí v instalatérském průmyslu.

Zinkový plech by neměl být zaměňován za žárově pozinkovaný ocelový plech, který se falešně nazývá zinkový plech nebo pocínovaný plech.

Slitinový zinek je dodáván ve svitcích nebo listech. Pro zastřešení se často používají plechy (radlice), které jsou široké mezi 40 a 60 centimetry a mohou být až 16 metrů dlouhé. Tloušťka materiálu se liší, ale obvykle je 0,7 milimetrů. Spojení jednotlivých plechových dílů se provádí v malých prvcích obvykle pájením, ve střešní krytině většinou dvojitým skládáním (Doppelstehfalzdeckung). Z důvodu tepelné roztažnosti legovaného zinku 22 · 10-6 / K musí spojení a spojení zinkových profilů umožňovat pohyb materiálu.

Moderní architekti realizují extravagantní nápady s titanovým zinkem. Daniel Libeskind má z. Například Židovské muzeum v Berlíně nebo Libeskindova vila v Dattelnu jsou vybaveny fasádou zinku. Zaha Haddid si vybral materiál pro Muzeum dopravy v Glasgowě, což působivě demonstruje deformační vlastnosti materiálu.

Litý zinek

Odlévání zinku je obecný název pro odlitky vyrobené z jemných slitin pro odlévání zinku. Tyto slitiny poskytují mnohem lepší hodnoty odlévání, než jsou možné při odlévání čistého zinku. Slitiny jsou standardizovány. Široce se používá slitina GD ZnAl4Cu1 (Z 410). Lití zinku - jako každý proces lití do formy - umožňuje výrobu velkého množství. Odlitky se vyznačují vysokou rozměrovou stabilitou, mají velmi dobré mechanické vlastnosti a jsou vhodné pro povrchovou úpravu, jako je niklování nebo chromování. Rozsah použití zahrnuje automobilové příslušenství a příslušenství ve strojírenství a přístrojové technice, také kování všeho druhu, díly pro sanitární průmysl, pro přesné vybavení a elektrotechniku, pro kovové hračky a mnoho domácích potřeb.

ražba

Vzhledem k tomu, že zinek stojí poměrně málo jako kovový kov, byl použit v dobách potřeby, naposledy ve dvou světových válkách, ve formě slitin zinku pro ražení mincí, bylo toto použití rozděleno na tzv. „Válečný kov“, ale s mincemi ze slitiny hliníku. Od 1982u se americký cent (cent) v jádru zinku.

Analytik

Analyticky čistý zinkový prášek slouží jako původní látka podle lékopisu pro úpravu standardních roztoků EDTA.

Organická chemie

V organické syntéze slouží několika účelům. Působí tedy jako redukční činidlo a jako takové může být aktivováno různými způsoby. Příkladem je Clemmensenova redukce karbonylových sloučenin amalgamovaným zinkem. Dále lze allylalkoholy redukovat na alkeny, acyloiny na ketony. Redukce aromatické nitroskupiny může v závislosti na reakčních podmínkách vést k různým produktům: arylamin, arylhydroxylamin, azary, N, N'-diarylhydrazin.

V organokovové oblasti nabízejí organyly zinku selektivitu oproti Grignardovým sloučeninám, protože mají tendenci být méně reaktivní a snášejí více funkčních skupin, což je okolnost, kterou Reformatzkyho reakce používá. Organanyly mohou být připraveny přímo nebo transmetalací. V přítomnosti asymetricky komplexních pomocných látek, z nichž mohou postačovat katalytická množství, je možné stereoselektivní přidání. Byl pozorován účinek zvýšení chirality.

V neposlední řadě je možná eliminace halogenů a dehalogenace. Simmons-Smithova reakce je jednou z vzácnějších metod přípravy. Časopis Organic Syntheses uvádí sérii syntéz využívajících elementární zinek jako činidlo.

Výroba vodíku

Zinek se používá v tzv. Solzinovém procesu k výrobě vodíku. Za tímto účelem se oxid zinečnatý v prvním kroku tepelně rozkládá sluneční energií na zinek a kyslík a ve druhém kroku takto získaný zinek reaguje s vodou za vzniku oxidu zinečnatého a vodíku.

Biologický význam

Nepřesnosti V následujících odstavcích chybí následující důležité informace:
Význam zinku pro rostliny (nedostatek, nadměrná nabídka a případně hnojení)
Pomozte Wikipedii zkoumáním a vložením.

Účinek v těle

Zinek je jedním z nezbytných (nezbytných) stopových prvků pro metabolismus. Je součástí řady enzymů, jako je RNA polymeráza a karboanhydráza. Zinek plní v těle mnoho různých funkcí. Hraje tedy klíčovou roli v metabolismu cukru, tuků a bílkovin a podílí se na struktuře genetického materiálu a růstu buněk. Imunitní systém i mnoho hormonů potřebují pro svoji funkci zinek. Zinek podporuje imunitní systém mimo jiné tím, že oslabuje imunitní reakci při nadměrných reakcích imunitního systému. Zinek je také součástí proteinů zinkových prstů, které jsou důležitými transkripčními faktory. V krvi je zinek převážně vázán na albumin.

Doporučená denní dávka

Doporučená denní dávka pro zinek byla 1996 podle Světové zdravotnické organizace pro dospělé muže, 15 mg pro ženy, 12 mg pro prepubescentní děti a 10 mg pro kojence. Protože tělo dokáže absorbovat méně zinku, než se očekávalo - absorbovat lze pouze procenta 5u, německá společnost pro výživu snížila doporučené množství zinku pro dospělé muže na 30 mg denně, pro dospělé ženy na 10 mg denně. Ve Spojených státech je příjem potravy v současnosti 7 mg / den u žen a 9 mg / den u mužů. Přetrvávající zvýšený příjem zinku může vést k nedostatku mědi a poruchám srážení krve.

Tolerovaná hladina horního příjmu Evropského úřadu pro bezpečnost potravin je 25 mg zinku denně a Stálý výbor pro vědecké hodnocení referenčních příjmů stravy Výboru pro výživu a výživu, Národní akademie věd, doporučuje 40 pro dospělé mg / den jako přijatelná horní úroveň příjmu. Podle časopisu Ökotest doporučuje Federální institut pro hodnocení rizik denní příjem až 2,25 mg zinku na doplněk stravy. Kromě toho považuje 25 mg / den za přijatelný horní příjem.

Nedoporučuje se užívat více než 100 mg denně, 200 mg může způsobit příznaky, jako je nauzea, zvracení nebo dokonce průjem. U lidí vede absorpce zinku z asi 2 g k akutním příznakům intoxikace. Doplňky zinku by měly být užívány pouze v případě nedostatku zinku (viz níže) a zvýšených požadavků na zinek (např. Po operaci, traumatu nebo popálení).

Pokud se zinek užívá ve vysoké dávce, např. B. Výpary zinku jsou vdechovány při řezání plamenem z galvanizovaných ocelí, vzniká tzv. „Zinková horečka“. V tomto případě se u otrávených vyvíjí příznaky podobné chřipce s někdy silnými záchvaty horečky. Příznaky obvykle ustoupí po 1-2 dnech.

ladění výkonu

Studie 2005 představená na konferenci Americké společnosti pro výživu v San Diegu naznačuje, že u dětí, které dostávají dvakrát denně doporučenou denní dávku zinku (20 mg), dochází k významnému zlepšení duševního výkonu. Zinek zlepšil vizuální paměť, výkon při testu na vyhledávání slov a schopnost soustředit se.

nedostatek

Stopový prvek nemůže být v těle uložen, musí být pravidelně napájen z vnějšku. V důsledku špatných stravovacích návyků není nedostatek zinku v západních zemích neobvyklý, zejména u kojenců, seniorů, adolescentů a žen ve fertilním věku. Odhaduje se, že dvě miliardy lidí na celém světě trpí nedostatkem zinku a že tento nedostatek je částečně odpovědný za smrt jednoho milionu dětí ročně.

Nedostatek zinku vede k hypofunkci pohlavních žláz, poruchám růstu a anémii. Nízká hladina zinku je také často vyjádřena sníženou imunitní funkcí, vypadávání vlasů, suchou pokožkou a křehkými nehty. U domácích psů se vyskytují dermatózy reaktivní na zinek. Nedostatek zinku může vést k mužské neplodnosti. Nedostatek zinku je často způsoben vysokou hladinou mědi (například když existuje spousta pitné vody z domácích měděných potrubních sítí), protože zinek a měď jsou antagonisté. Totéž platí pro železo, z. Například stravou bohatou na železo nebo užíváním drog obsahujících železo. Příjem zinku (stejně jako jiných kovových iontů) ze střeva je také snížen potravinami obsahujícími fytovou kyselinu.

Následující jídla jsou dobrým zdrojem zinku:

• červené maso
• sýr
• Ovesné vločky a ovesné vločky
• slunečnicová semínka
• dýňová semínka
• Pšeničné klíčky (pšenice)
• Vlašské ořechy a pekanové ořechy
• Houby a droždí
• Čočka
• Mořské plody a měkkýši
• Zelený čaj

Ačkoli arašídy obsahují relativně velké množství zinku (asi 3 mg na 100 g), ale stejně jako jiné luštěniny obsahují také hodně kyseliny fytové, což brání absorpci. Totéž platí pro olejnatá semena a celá zrna.

Obsah zinku v potravinách

hodně zinku	pro 100 g	hodně zinku	pro 100 g	v průměru hodně zinku	pro 100 g	malý zinek	pro 100 g
ústřice	7,0 až 160,0 mg	para ořechy	4,0 mg	Proso	3,4 mg	kuře	1,0 mg
Játra (telecí, vepřové, hovězí)	až 6,3 mg (vepřové)	Lamm	2,3 až 6,0 mg	křupavý	3,1 mg	Ryba	0,4 až 1,1 mg
sójová mouka	5,7 mg	Čočka (sušená)	3,7 mg	Těstoviny (nevařené)	3,1 mg	zeleninový	0,2 až 1,0 mg
Emmentaler 30% nebo 45% FiTr.	4,6 mg	Sójové boby (sušené)	0,7 až 4,2 mg	vlašský ořech	2,7 mg	jogurt	0,3 až 0,5 mg
ovesná mouka	4,0 až 4,5 mg	Více	2,5 až 3,5 mg	celozrnné sušenky	2,7 mg	bramborový	0,4 až 0,6 mg
Máslový sýr, Tilsiter, Gouda, Edamer	3,5 až 4,0 mg	Arašídy (pražené)	3,0 až 3,5 mg	camembert	2,7 mg	plnotučné mléko	0,4 mg
hovězí maso	3,0 až 4,4 mg	Smíšená pšeničný chléb	3,5 mg	Fazole (bílá)	2,6 mg	Obst	0,1 až 0,5 mg

Zinek jako lék

Zinkové masti se používají při hojení ran a vyrážkách (ekzém). Příklady farmaceuticky použitých solí zinku: octan zinečnatý, akát zinečnatý, chlorid zinečnatý, glukonát zinečnatý, oxid zinečnatý, stearát zinečnatý, síran zinečnatý, undecylenát zinečnatý.

Zinek ovlivňuje metabolismus střevních buněk do té míry, že je absorbováno méně mědi. Soli zinku (např. Síran zinečnatý, octan zinečnatý) jsou proto užitečné jako léčiva při léčbě Wilsonovy choroby, což je onemocnění, při kterém je narušen metabolismus mědi v játrech, a tím i zvýšená akumulace mědi v játrech, v oku, centrální nervový systém a další orgány.

Často citovaná meta-studie Indického institutu lékařského vzdělávání a výzkumu, která prokázala, že zinek má zmírňující a zkrácenou dobu v nachlazení, byla natolik závažná, že byla stažena Cochraneovou spoluprací. Starší zkoušky také nemohly prokázat pozitivní účinek.

2004 vydal prohlášení o léčbě akutního průjmu Světovou zdravotnickou organizací (WHO) a Dětským fondem OSN (UNICEF), v němž doporučil společné ošetření se zinkem a orální rehydratací (ORS). Metaanalýza Cochraneovy spolupráce také zjistila pozitivní účinek zinku při léčbě průjmu u dětí, omezená na děti starší šesti let a z oblastí s potenciální deprivací zinku.

důkaz

Jednoduchá detekce zinku je založena na zahřátí vzorku několika kapkami zředěného roztoku kobaltové soli na magnéziovém vajíčku v Bunsenově hořáku. Pokud je přítomen zinek, je po krátké době viditelná tzv. Rinmansova zelená.

Kvantitativní stanovení může být provedeno pomocí komplexometrie se standardním roztokem EDTA. Pro stopové stanovení přicházejí v úvahu různé metody polarografie. V ultra stopovém rozsahu se používá grafitová trubice AAS. Zinek je relativně těkavý prvek, proto jsou důležité modifikátory matrice, jako je palladium a dusičnan hořečnatý, protože zvyšují potenciální teplotu pyrolýzy. Alternativně jsou inverzní voltametrie nebo ICP-MS extrémně citlivé instrumentální metody.

 

Ceny zinku

Cena zinku -> ceny základních kovů

Zdroje: wikipedia, roskill, ECHA