Teorija

Cinks
period_tab.PNG
 
Cinks dabā un tā iegūšana
Pēc ķīmisko elementu izplatības zemes garozā cinks ieņem 25. vietu. Cilvēce šo metālu pazīst jau vairāk nekā 4500 gadu. Dabā brīvā veidā tas nav sastopams. Pazīstamākie cinka minerāli ir sfalerītsZnS jeb cinka māns un galmejsZnCO3 jeb cinka špats.
Cinku iegūst, izmantojot pirometalurģijas un elektrometalurģijas metodes.
Cinka īpašības un izmantošana
Cinks ir  zilganbalts metāls, parastajos apstākļos trausls, bet temperatūras intervālā no 100 līdz 150°C - plastisks, viegli lokāms un velmējams. Temperatūrā virs 200 °C tas atkal kļūst trausls. Cinks gaisā pārklājas ar plānu oksīda un hidrogēnkarbonāta kārtiņu, kas to pasargā no tālākas oksidēšanās.
Zn.PNG
Stipri sakarsēts cinks gaisā sadeg ar zaļganu liesmu un veido baltus cinka oksīda dūmus. Tas reaģē ar halogēniem, fosforu, sēru.
Cinkam piemīt visas raksturīgās vidēji aktīva metāla īpašības. Ar ūdeni tas parastajos apstākļos nereaģē, taču stipri sakarsēts cinks reaģē ar ūdens tvaiku, sērūdeņradi un amonjaku:
Zn+H2Ot0ZnO+H2Zn+H2St0ZnS+H23Zn+2NH3t0Zn3N2+3H2
Cinks reaģē ar sārmu šķīdumiem, veidojas tetrahidroksocinkāti un izdalās ūdeņradis.
Cinka savienojumi
Cinka oksīds ZnO ir balta pulverveida viela. Tas ir amfotērs savienojums. Cinka oksīdu izmanto izturīgas baltās eļļas krāsas (cinka baltums) izgatavošanai un par pildvielu gumijas ražošanā, to lieto kā sausinošu, savelkošu un antiseptisku līdzekli dažādās kosmētiskās un medicīniskās ziedēs.
 
Cinka hidroksīdu Zn(OH)2 baltu nogulšņu veidā iegūst no šķīstošajiem cinka sāļiem. Tas ir amfotēra hidroksīds un, līdzīgi vara (II) hidroksīdam, šķīst amonjaka ūdenī, veidojot tetraamīncinka hidroksīdu [Zn(NH3)4](OH)2. Cinka hidroksīds karsējot sadalās.
 
Cinka hlorīds ZnCl2 ir ļoti higroskopisks, bet tā kausējumā labi šķīst metālu oksīdi, tāpēc šo sāli izmanto par ūdens absorbentu un par kušņiem metālapstrādē. Ar cinka hlorīdu piesūcina kokmateriālus, lai pasargātu tos no pūšanas. Cinka hlorīdu lieto arī pergamenta ražošanā. Cinka hlorīda koncentrētu šķīdumu ūdenī lieto vara un dzelzs sakausējumu lodējamo virsmu attīrīšanai, jo ZnCl2 šķīdina metālu oksīdus, bet uz pašu metālu neiedarbojas. Lodējamo virsmu attīrīšanu veicina arī sālsskābe, kas šķīdumā veidojas, hidrolizējoties ZnCl2. Lodēšanas temperatūrā hlorīdi uz lodējamās virsmas nepaliek, jo tie ir gaistoši.
 
Cinka sulfāts ZnSO4 veido kristālhidrātuZnSO47H2O. To izmanto par elektrolītu cinka ražošanā un galvaniskajā cinkošanā. Cinka sulfātam ir antiseptiskas īpašības, tāpēc to lieto medicīnā, kā arī kokapstrādes rūpniecībā.
 
No ūdens nešķīstošajiem cinka sāļiem vislielākā nozīme ir cinka sulfīdam ZnS, ko baltu nogulšņu veidā iegūst no ūdenī šķīstošajiem cinka sāļiem. Cinka sulfīda un bārija sulfāta maisījumu lieto baltā pigmenta litopona ražošanai. No cinka sulfīda kopā ar aktīviem komponentiem (Cu, Bi, Pb, lantanoīdi) iegūst luminiscējošas krāsas, bet no šā sāls un kadmija sulfīda CdS maisījuma gatavo luminoforus, kurus izmanto luminiscences spuldzēs, rentgeniekārtu ekrānos, lāzeros.
Bagātinātu cinka sulfīdrūdu (sfalerītu) izmanto cinka un tā savienojumu iegūšanai.
 
Atsauce:
Bergmanis U. Neorganiskā ķīmija vidusskolām, "Lielvārds",1996, 92 - 94.