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Zink


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Dieser Artikel behandelt das chemische Element Zink. das gleichnamige Musikinstrument siehe Zink (Musik) .

Zink ist ein chemisches Element . Es ist ein bläulich-weißes Metall und wird u.a. zum Verzinken von und Stahlteilen sowie für Regenrinnen verwendet. Bekannteste Legierung ist Messing (30%-50% Zink Rest Kupfer). Der Name kommt von Zinke Zind = Zahn Zacke Zink zackenförmig erstarrt.

Eigenschaften
Kupfer - Zink - Gallium
Zn
Cd   
 
 

Allgemein
Name Symbol Ordnungszahl Zink Zn 30
Serie Übergangsmetalle
Gruppe Periode Block 12 4 d
Dichte Mohshärte 7140 kg/m 3 2.5
Aussehen bläulich blass grau
Atomar
Atomgewicht 65.409 amu
Atomradius (berechnet) 135 (142) pm
Kovalenter Radius 131 pm
van der Waals-Radius 139 pm
Elektronenkonfiguration [Ar]3d 10 4s 2
e - 's pro Energieniveau 2 8 18 2
Oxidationszustände ( Oxid ) 2 (amphoter)
Kristallstruktur hexagonal
Physikalisch
Aggregatzustand ( Magnetismus ) fest ( diamagnetisch )
Schmelzpunkt 692.68 K (787.15 ° F )
Siedepunkt 1180 K (907°C)
Molares Volumen 9.16 × 10 -3 m 3 /mol
Verdampfungswärme 115.3 kJ/mol
Schmelzwärme 7.322 kJ/mol
Dampfdruck 192.2 Pa bei 692.73 K
Schallgeschwindigkeit 3700 m/s bei 293.15 K
Verschiedenes
Elektronegativität 1.65 ( Pauling-Skala )
Spezifische Wärmekapazität 390 J/(kg*K)
Elektrische Leitfähigkeit 16.6 10 6 /m Ohm
Wärmeleitfähigkeit 116 W/(m*K)
1. Ionisierungsenergie 906.4 kJ/mol
2. Ionisierungsenergie 1733.3 kJ/mol
3. Ionisierungsenergie 3833 kJ/mol
4. Ionisierungsenergie 5731 kJ/mol
Stabilste Isotope
Isotop NH t 1/2 ZM ZE M eV ZP
64 Zn 48.6% Zn ist stabil mit 34 Neutronen
65 Zn {syn.} 244.26 Tage e - -Einfang 1.352 65 Cu
66 Zn 27.9% Zn ist stabil mit 36 Neutronen
67 Zn 4.1% Zn ist stabil mit 37 Neutronen
68 Zn 18.8% Zn ist stabil mit 38 Neutronen
72 Zn {syn.} 46.5 Stunden beta 0.458 72 Ga
NMR-Eigenschaften
67 Zn
Kernspin 5/2
gamma / rad / T 1.673e7
Empfindlichkeit 0.00285
Larmorfrequenz bei B=4.7 T 12.5 M Hz
SI -Einheiten und Standardbedingungen werden benutzt
sofern nicht anders angegeben.

Inhaltsverzeichnis

Eigenschaften

In der Regel liegt Zink in Verbindungen in der Oxidationsstufe +II vor in den Salzen liegt als Zn 2+ vor. Mehrere Salze binden Kristallwasser.

Chemisch zählt Zink zu den weniger Metallen. Dies kann beispielsweise dafür ausgenutzt werden Metalle aus ihren Salzen durch Reduktion elementar abzuscheiden:

 CuCl 2  · 2 H 2 O + Zn ==> Cu + ZnCl 2  + 2 H 2 O  
Dabei gibt Zn zwei Elektronen ab wird zu Zn 2+ oxidiert ( Redoxpotential -0 763 Volt). Cu 2+ nimmt diese Elektronen auf und wird elementarem Kupfer (Cu) reduziert.

Anwendungen

Zink wird häufig zur Produktion von Metallgegenständen verwendet da der Zinkdruckguß die schnelle Fertigung von großen Stückzahlen unterschiedlichsten Produkte erlaubt. Das Spektrum der Anwendungen von der KFZ - Industrie dem Maschinen- Apparatebau der Feingeräte- und Elektrotechnik bis hin Gebrauchsgegenständen.

Rostschutz

Der unedle Charakter des Zinks wird beim Rostschutz durch Verzinken ausgenutzt. Der Zinküberzug mit dem Eisen ein elektrochemisches Lokalelement. Da Zink ein niedrigeres Redoxpotential Eisen hat wird es unter oxidierenden Bedingungen O 2 und H 2 O) leichter oxidiert als Eisen. Bei diesem wird das Zink langsam zu Zn 2+ -Ionen oxidiert und damit verbraucht. Für die ist es nicht nötig dass das gesamte verzinkt ist. Es reicht eine so genannte Opferanode die allerdings regelmäßig ausgetauscht werden muss.

Kohlebatterie

Aufgrund des niedrigen Redoxpotentials und der Formbarkeit wird Zink auch als negative Elektrode galvanischen Zellen beispielsweise der Zink-Kohle-Monozelle eingesetzt aus denen Trockenbatterien aufgebaut sind.

biologische Bedeutung

Zink zählt zu den essentiellen Spurenelementen für den Stoffwechsel von Lebewesen . Es ist Bestandteil mehrerer Enzyme beispielsweise der RNA-Polymerase und der Glutathionperoxidase .

wichtige Verbindungen

Zinksulfid hat gute Eigenschaften im Bereich der Phosphoreszenz .



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