Цинк цена, возникновение, добыча и использование

Цинк - это химический элемент с символом элемента Zn и атомным номером 30. Цинк является одним из переходных металлов, но он занимает в нем особое положение, потому что он больше похож на щелочноземельные металлы благодаря завершенной d-оболочке по своим свойствам. После устаревшего подсчета цинковая группа называется 2. Подгруппа, называемая (аналог щелочноземельных металлов основной группой 2), согласно текущей номенклатуре IUPAC цинк образует группу 12 с кадмием, ртутью и исключительно в исследованиях, связанных с Copernicium. Это голубовато-белый хрупкий металл, который используется, помимо прочего, для цинкования железных и стальных деталей, а также для водосточных желобов. Цинк необходим всем живым существам и является компонентом важных ферментов. Название цинк происходит от зубца, Zind («зуб, шип»), так как цинк затвердевает как зубчатый.

история

Уже в древние времена цинк использовался в качестве легирующего компонента латуни. Однако, как самостоятельный металл, цинк был первым в 14. Век в Индии и латунь от 17. Век обнаружен и обработан. В построенном 1679 Messinghof в Касселе был выплавлен галмей. В 1743 был запущен первый цинковый завод в Бристоле. Больше создано в 19. Век в Верхней Силезии, з. Б. Георг фон Геше или его преемник в регионе Аахен-Льеж, а также в Верхней Саксонии и в Вестфалии. Первые плавильные печи 1845 в Мюльхайм-на-Руре и 1847 в Борбеке (сегодня Эссен) были построены в Рурской области.

Вхождение

Цинк - относительно распространенный элемент на Земле, содержащий 0,0076% (или 76 ppm) земной коры. Если вы сортируете элементы по частоте, это 24. Место. Это чаще, чем медь или свинец. Хотя цинк встречается редко, его обычно признают минералом. До сих пор известны сайты, зарегистрированные на 30 для твердого цинка.

В основном цинк связан в рудах. Наиболее распространенными и наиболее важными для производства цинковых руд являются цинк-сульфидные руды. Это, естественно, сфалерит или вюрцит, которые содержат около 65% цинка. Другой цинковой рудой является Galmei, которая относится как к смитсониту (также цинковому шпату) ZnCO3 (около 52% цинка), так и к Виллемиту Zn2 [SiO4]. Кроме того, существуют даже более редкие минералы цинка, такие как, в частности, цинкит (также красная цинковая руда) ZnO (около 73% цинка), гемиморфит Zn4 (OH) 2 [Si2O7] (54% цинк), адамин Zn2 (AsO4 (AsO45 (XO3) (OHO2) (AsO29 (OHO2) (OHO2) (AsO4 (OHO16) (OHO2010) (AsO300 (OHOXNUMX) (OHOXNUMX) (AsOXNUMX (OHO) около (%) Цинк), минрекордит CaZn [COXNUMX] XNUMX (около XNUMX% цинка) и франклинит (Zn, Fe, Mn) (FeXNUMXMnXNUMX) OXNUMX (XNUMX% цинк). В целом (XNUMX) в настоящее время известно о минералах цинка XNUMX.

Крупные месторождения существуют в Северной Америке (США, Канада), Австралии, КНР и Казахстане. Также были месторождения цинковой руды в Германии, например, в Брилоне, в районе Эшвайлер-Штольберг в Рейнской области, на Раммельсберге в Гарце, Фрайберге или в Рамсбеке в Зауэрланде. Над землей можно найти редкие растения, которые особенно хорошо растут на богатых цинком почвах, такие как желтый галмей, названный в честь старого названия цинковой руды Смитсонит (Галмей).

 

Государства с самым большим продвижением в мире (2015)

Позиция	Земля	Скорость потока в тыс. т в год
1	Китайская Народная Республика	4.900
2	Австралия	1.580
3	Перу	1.370
4	Соединённые Шта́ты	850
5	Индия	830
6	Мексика	660
7	Боливия	430
8	Казахстан	340
9	Канада	300
10	Ирландия	230
	Остальной мир	1.870

Цинковые руды в основном добываются в Китайской Народной Республике, Австралии, Перу, Индии, США, Мексике и Канаде. В Европе некоторые цинковые рудники все еще действуют в Ирландии, Польше, Финляндии, Болгарии и Швеции. Общее производство цинка в 2015 составило 13,4 миллионов тонн, а еще один миллион тонн 14 был извлечен после переработки. Наиболее важной компанией по производству цинка является швейцарская компания Nyrstar.

Извлечение и презентация

Цинк преимущественно получают из руд сульфида цинка. Чтобы использовать их, они должны быть сначала преобразованы в оксид цинка. Это сделано, жарясь в воздухе. В дополнение к оксиду цинка образуются большие количества диоксида серы, которые могут быть далее переработаны в серную кислоту.

Смитсонит используется в качестве сырья, это можно сделать сжиганием с удалением углекислого газа.

Дальнейшая обработка может быть выполнена двумя возможными способами. Это влажные и сухие процедуры. В настоящее время сухой процесс дает только около 10% мирового производства цинка. Оксид цинка смешивают с тонкоизмельченным углем и нагревают до 1100-1300 ° C в печи Imperial Smelting. Это изначально образует окись углерода. Это затем восстанавливает оксид цинка до металлического цинка. Из образовавшегося углекислого газа после равновесия Будуара снова образуется окись углерода.

Восстановление цинка

Будуара равновесие

Поскольку в печи преобладают температуры выше точки кипения цинка, цинк выходит в виде пара в верхней части печи. Там распыляется свинец, и цинк конденсируется.

Полученный сырой цинк содержит большое количество примесей, особенно свинца, железа и кадмия. Путем фракционной перегонки сырой цинк может быть дополнительно очищен. На первой стадии сырой продукт нагревают так, что испаряются только цинк и кадмий, оставляя железо и свинец. Кадмий и цинк могут быть отделены конденсацией. Цинк конденсируется при более высоких температурах, образуя 99,99% чистого мелкого цинка. Кадмий является более летучим и собирается в другом месте, чем кадмиевая пыль. Побочным продуктом перегонки является мелкодисперсный цинк, так называемая цинковая пыль.

Мокрый процесс используется при наличии дешевой электроэнергии. Для процесса неочищенный оксид цинка растворяют в разбавленной серной кислоте. Примеси более благородных металлов, таких как кадмий, осаждаются порошком цинка. Затем раствор электролизуют с использованием свинцовых анодов и алюминиевых катодов. Как и в случае сухого процесса, на катоде образуется цинк электролиза 99,99% чистого.

Физические свойства

Цинк - голубовато-белый, основной металл, который довольно хрупок при комнатной температуре и выше 200 ° C. Между 100 и 200 ° C, однако, он довольно пластичен и легко деформируется. Его разрыв серебристо-белый. Цинк кристаллизуется в гексагональной плотно упакованной сфере. Однако это растягивается перпендикулярно сферическим слоям, расстояния между атомами цинка немного различаются (в одном слое 264,4 pm, между слоями 291,2 pm).
Химические свойства

В воздухе цинк образует атмосферостойкое защитное покрытие из оксида и карбоната цинка (Zn5 (OH) 6 (CO3) 2). Поэтому он используется, несмотря на его базовый характер в качестве защиты от коррозии (оцинкование). Цинк растворяется в кислотах с образованием солей цинка (II) и в щелочах с образованием цинкатов [Zn (OH) 4] 2-. Исключением является цинк с очень высокой чистотой (99,999%), который не вступает в реакцию с кислотами. Цинк в своих соединениях практически без исключения находится в степени окисления + II.

Химически цинк является одним из основных металлов (окислительно-восстановительный потенциал -0,763 вольт). Это может быть использовано, например, для осаждения элементарных металлов из их солей путем восстановления элементарного, как показано здесь на примере реализации соли меди:

В виде порошка цинк является самовоспламеняющимся (пирофорным) твердым веществом. Он может нагреваться при комнатной температуре в воздухе без подачи энергии и, наконец, воспламениться. Помимо прочего, готовность к воспламенению очень сильно зависит от размера частиц и степени распределения. При контакте с водой порошок цинка образует легковоспламеняющиеся газы, которые могут самовозгораться.

Изотоп

Из цинка известны изотопы 31 от 54Zn до 85Zn и еще одиннадцать основных изомеров. Из них пять изотопов 64Zn, 66Zn, 67Zn, 68Zn и 70Zn являются стабильными и естественными. Там нет радиоактивных природных изотопов. Наиболее распространенным изотопом является 64Zn с долей 48,63% в натуральном соотношении изотопов. Далее следуют 66Zn с 27,90%, 68Zn с 18,75%, 67Zn с 4,10% и самый редкий природный изотоп 70Zn с долей 0,62%. Наиболее стабильным искусственным изотопом является бета- и гамма-излучатель (распад K / β +) 65Zn с периодом полураспада 244 дней. Этот и основной изомер 69m служат трассерами. Как единственный природный изотоп, 67Zn может быть обнаружен методом ЯМР-спектроскопии.

ISO- топ	период полураспада время	энергия распада (МэВ)	Spin / соотношение	Распад (ы) (%)	NH (%)	Масса (U)
54Zn	1,59 мс	1,491	0	2p = 92		53,992 04 (75 #)
55Zn	19,8 мс	16,711 (ε), 17,012 (εp)	5 / 2-	ε = 9, εp = 91		54,983 98 (75 #)
56Zn	30 мс	12,659 (ε), 12,467 (εp)	0+	ε = 14, εp = 86		55,972 54 (54 #)
57Zn	38 мс	14,762 (β+), 14,072 (εp)	7 / 2-	β+ = 35, εp = 65		56,965 06 (22 #)
58Zn	86 мс	9,369 (ε), 6,496 (β+p)	0+	ε = 97, β+p = 3		57,954 591 (54)
59Zn	182 мс	9,143 (ε), 5,724 (εp)	3 / 2-	ε = 99,9, εp = 0,1		58,949 312 66 (89)
60Zn	2,38	4,171	0+	ε		59,941 842 10 (69)
61Zn	89,1 с	5,635	3 / 2-	ε		60,939 507 (17)
Крытая площадь: 61м1Zn	400 мс	0,09177	1 / 2-	IT		60,939 605 52
Крытая площадь: 61м2Zn	140 мс	0,42146	3 / 2-	IT		60,939 959 46
Крытая площадь: 61м3Zn	100 мс	0,75937	5 / 2-	IT		60,940 322 22
62Zn	9,186 ч	1,62	0+	ε		61,934 333 97 (73)
63Zn	38,47	3,366	3 / 2-	ε		62,933 2115 (17)
64Zn	стабильный 2	1,095	0+	2	49,17	63,929 142 01 (71)
65Zn	243,93 г	1,352	5 / 2-	ε		64,929 240 77 (71)
Крытая площадь: 65м1Zn	1,6 μs	0,0541	1 / 2-	IT		64,929 298 85
66Zn	стабильный		0+		27,73	65,926 033 81 (94)
67Zn	стабильный		5 / 2-		4,04	66,927 127 75 (96)
68Zn	стабильный		0+		18,45	67,924 844 55 (98)
69Zn	56,4	0,91026	1 / 2-	β-		68,926 5507 (10)
Крытая площадь: 69м1Zn	13,76 ч	0,43818 (IT), 1,348 (β-)	9 / 2 +	IT = 99,997, β- = 0,003		68,927 021 11
70Zn	стабильный 2v	0,99712	0+	2v	0,61	69,925 3192 (21)
71Zn	2,45	2,81	1 / 2-	β-		70,927 7196 (28)
Крытая площадь: 71м1Zn	3,96 ч	2,97 (β-), 0,15986 (IT)	9 / 2 +	β- = 99,95, IT = 0,05		70,927 891 22
72Zn	46,5 ч	0,44277	0+	β-		71,926 8428 (23)
73Zn	23,5 с	4,106	1 / 2-	β-		72,929 5826 (20)
Крытая площадь: 73м1Zn	5,8 с	4,527 (β-), 0,42069 (IT)	7 / 2 +	β- = ?, IT =?		72,930 034 23
Крытая площадь: 73м2Zn	13 мс	0,37859	5 / 2 +	IT		72,929 989 03
74Zn	95,6 с	2,293	0+	β-		73,929 4073 (27)
75Zn	10,2 с	5,906	7 / 2 +	β-		74,932 8402 (21)
76Zn	5,7 с	3,994	0+	β-		75,933 1150 (16)
77Zn	2,08 с	7,203	7 / 2 +	β-		76,936 8872 (21)
Крытая площадь: 77м1Zn	1,05 с	0,8393 (IT), 8,043 (β-)	1 / 2-	IT> 50, β- <50		76,937 788 22
78Zn	1,47 с	6,228	0+	β-		77,938 2892 (21)
79Zn	995 мс	9,115 (β-), 2,202 (β-n)	9 / 2 +	β- = 98,7, β-N = 1,3		78,942 6381 (24)
80Zn	0,54 с	7,575 (β-), 2,828 (β-n)	0+	β- = 99, β-N = 1		79,944 5529 (28)
81Zn	304 мс	11,428 (β-), 4,953 (β-n)	5 / 2 +	β- = 92,5, β-N = 7,5		80,950 4026 (54)
82Zn	228 мс	10,324	0+	β- = 100?		81,954 26 (32 #)
83Zn	117 мс	12,519 (β-), 8,121 (β-n)	5 / 2 +	β- = ?, β-п =?		82,960 56 (54 #)
84Zn	> 633 нс	11,877 (β-), 8,779 (β-n), 4,381 (β-2n)	0+	β- = ?, β-п = ?, β-2n =?		83,965 21 (64 #)
85Zn	> 637 нс	14,224		β- = 100?		84,972 26 (75

Использовать

2006 потребил более 11 миллионов тонн цинка. Из них 47% был использован для защиты от коррозии изделий из железа и стали путем цинкования. Наиболее важной областью применения в соответствии с количествами потребления являются его сплавы, предпочтительно сплавы с медью, такой как латунь, или с алюминием, либо в виде сплава AlZn, либо со значительно более высоким содержанием цинка, чем в Alzen, который используется для деталей, изготавливаемых при литье в песок и литье в кокиль. Цинк также содержится в стандартизированных магниевых сплавах с содержанием до 5%. Не менее важны стандартизированные литейные сплавы из тонкого цинка, которые отливаются преимущественно при литье под давлением, а также в песок и пресс-форму. Цинковые сплавы также перерабатываются в рулонный материал, такой как листы цинка.

Защита от коррозии

Цинк долгое время использовался в качестве защиты от коррозии (защиты от ржавчины) для стальных и железных деталей, оцинковывая их, т.е. покрываясь металлическим покрытием из цинка. Цинк активно и пассивно защищает от коррозии, то есть, с одной стороны, он образует барьер, а с другой стороны, защищает также открытые поверхности железа, а также дефекты слоя от коррозии, действуя как жертвенный анод.

Цинкование может быть сделано разными способами. Методы включают горячее цинкование, электроцинкование, механические покрытия, распылительное цинкование и покрытия из цинковых хлопьев. Они отличаются способом нанесения цинкового слоя, толщиной и, следовательно, долговечностью.

Самый старый метод цинкования - это прерывистое горячее цинкование (штучное цинкование). Предварительно обработанные и сборные стальные компоненты (например, балконные перила) погружаются в ванну с жидким цинком. В годы 1930 в качестве варианта процесса впервые использовалось непрерывное горячее цинкование (полосовое цинкование), при котором стальная полоса оцинковывается в непрерывном процессе в виде полуфабриката, а затем подвергается дальнейшей обработке. Цинковое покрытие создает слои цинка, которые обычно находятся между 50 и 150 мкм и защищают от коррозии в течение десятилетий, в зависимости от атмосферных условий. Листы из оцинкованной полосы имеют очень тонкую толщину цинкового слоя между 7 и 25 мкм и, следовательно, достигают только значительно более коротких периодов защиты. Продолжительность защиты оцинкованной стали может быть дополнительно увеличена за счет дополнительного покрытия (дуплексная система).

В гальваническом процессе слой цинка наносится электролитически. Для этого заготовку погружают вместе с кусочком чистого цинка в кислый или основной раствор соли цинка. После этого подается постоянное напряжение, заготовка, образующая катод, кусок цинка, образующий анод. Цинк образуется на заготовке путем восстановления ионов цинка. В то же время чистый цинк анода окисляется, анод растворяется. В результате получается плотный слой цинка, который на практике от 2,5 до 25 микрон. Таким образом, значительно ниже, чем при прерывистом горячем цинковании. Слой цинка теоретически может быть доведен до толщины слоя горячего цинкования во время гальванического процесса. Однако это не будет экономичным из-за продолжительности (около 0,5 микрон в одну минуту) и затрат на электроэнергию.

В случае цинкования распылением цинк расплавляется, а затем распыляется на заготовку с помощью сжатого воздуха. Тепловая нагрузка ниже, чем при горячем цинковании. Это может быть важно для чувствительных материалов. Если цинк механически наносится на заготовку, это называется металлизацией. Одним из методов, используемых для гальванизации мелких деталей, таких как винты, является сдвиг. Слой цинка образуется путем диффузии цинка в железо заготовки. Другое возможное применение цинковых покрытий - цинковые аэрозоли.

Цинк используется в качестве жертвенного анода для защиты крупных стальных деталей. Защищаемый объект электропроводно связан с цинком. В результате получается гальваническая ячейка с цинком в качестве анода и объектом в качестве катода. Поскольку базовый цинк преимущественно окисляется и медленно растворяется, стальная деталь остается неизменной. Пока присутствует цинк, стальная деталь защищена от коррозии.

Задачи защиты от коррозии также имеют белые и цветные пигменты на основе соединений цинка. Соединения цинка также являются частью фосфатирования (фосфатирования), такие процессы, как гибка листов, разрешены только.

Цинк в батарейках

Металлический цинк является одним из наиболее важных материалов для отрицательных электродов (анодов) в неперезаряжаемых батареях и используется в промышленных масштабах. Примерами являются щелочно-марганцевые батареи, цинко-углеродные батареи, воздушно-цинковые батареи, оксидно-цинковые батареи серебра и ртутно-цинковые батареи. Цинк также использовался в качестве анода во многих исторических гальванических элементах. К ним, в частности, относятся столбец Вольташе, элемент Даниэля и элемент Бунзена. В меньшей степени цинк также используется для отрицательных электродов в аккумуляторах (аккумуляторных батареях).

Причина разнообразного использования цинка в батареях заключается в сочетании физических и электрохимических свойств с хорошей совместимостью с окружающей средой и относительно низкой стоимостью. Цинк является хорошим восстановителем с высокой теоретической емкостью (0,82 Ач / г). Из-за низкого стандартного потенциала около -0,76 V или в щелочной среде -1,25 V могут быть реализованы относительно высокие напряжения элементов. Кроме того, цинк обладает хорошей электропроводностью и достаточно стабилен в водных растворах электролитов.

Чтобы уменьшить коррозию цинка в батарее и улучшить электрохимические свойства, использовался ранее амальгамированный цинк с содержанием ртути до 9 процентов. По экологическим причинам эта практика была почти полностью прекращена, по крайней мере, в промышленно развитых странах. В год 2006 амальгамированный порошок цинка используется только в кнопочных элементах с воздушно-цинковым покрытием и с оксидом серебра и цинком.

Анод в цинк-углеродных батареях имеет форму цинковой чаши. Чашки изготавливаются путем многоступенчатой ​​глубокой вытяжки цинкового листа или ударной деформации круглых или шестиугольных дисков из толстого цинкового листа (так называемый купол). Чтобы улучшить формуемость и предотвратить коррозию, цинк, используемый для этой цели, содержит небольшое количество кадмия, свинца и / или марганца. В щелочных марганцевых батареях порошок цинка используется в качестве активного материала в аноде. Это обычно производится путем распыления расплавленного цинка в воздушной струе. Чтобы предотвратить коррозию, цинк смешивают с небольшим количеством других металлов. К ним относятся, например, свинец, висмут, индий, алюминий и кальций.

Цинковый лист в строительстве

Важными продуктами цинка также являются полуфабрикаты, обычно в форме листов из легированного цинка / титана и цинка. Титано-цинковый лист используется в качестве материала в строительстве. Сегодня титановый цинк используется почти исключительно, который является более устойчивым к коррозии, менее хрупким и, следовательно, значительно более устойчивым к нагрузкам, чем нелегированный цинк или лист цинка, использовавшийся примерно до 50 лет назад, который производился в так называемом процессе прокатки пакетов. Рулонный, массивный Titanzinkblech предназначен в основном для кровли, как облицовка, для дренажа крыши (водосточные желоба, водосточные трубы), для крыш z. B. карнизов или наружных подоконников или используемых для соединений и крыш. Он длится до 100 лет и не требует обслуживания или ремонта в течение этого времени при условии правильного обращения. Обработка осуществляется торговлей сантехникой.

Цинковый лист не следует путать с оцинкованной листовой сталью, которую ложно называют цинковым листом или белой жести.

Лист цинкового сплава поставляется в рулонах или в листах. Для кровли часто используются металлические листы (сошники) шириной от 40 до 60 и длиной до 16 метров. Толщина материала варьируется, но обычно составляет миллиметры 0,7. Соединение отдельных деталей из листового металла происходит в мелких элементах, обычно путем пайки, в кровле, главным образом, с помощью двойного складывания (Doppelstehfalzdeckung). Из-за теплового расширения легированного цинка 22 · 10-6 / K соединения и соединения цинковых профилей должны допускать перемещение материала.

Современные архитекторы реализуют экстравагантные идеи с использованием титана и цинка. Даниэль Либескинд имеет з. Например, Еврейский музей в Берлине или вилла Либескинд в Даттельне оснащены фасадом из цинка. Заха Хаддид выбрала материал для Музея транспорта в Глазго, который впечатляюще демонстрирует деформационные свойства материала.

Цинковое литье под давлением

Литье под давлением цинка - это общее название для литых деталей, изготовленных из сплавов цинкового литья. Эти сплавы обеспечивают намного лучшие показатели разливки, чем это возможно при литье чистого цинка. Сплавы стандартизированы. Сплав GD ZnAl4Cu1 (Z 410) широко используется. Литье под давлением цинка, как и любой процесс литья под давлением, обеспечивает производство в больших количествах. Отливки характеризуются высокой стабильностью размеров, имеют очень хорошие механические свойства и хорошо подходят для обработки поверхности, такой как никелирование или хромирование. Диапазон применения включает автомобильные аксессуары, а также в машиностроении и приборостроении, а также фитинги всех видов, детали для сантехники, для точного оборудования и электротехники, для металлических игрушек и многих предметов домашнего обихода.

чеканка монет

Поскольку цинк стоит сравнительно немного дороже, чем металлический монеты, он использовался во времена нужды, последний раз в двух мировых войнах, в виде цинковых сплавов для чеканки монет, это использование было разделено на так называемый «военный металл», но с монетами из алюминиевого сплава. Начиная с 1982, центы США (копейки) в ядре цинка.

Аналитикa

Аналитически чистый порошок цинка служит исходным веществом в соответствии с фармакопеей для корректировки стандартных растворов ЭДТА.

Органическая химия

В органическом синтезе это служит нескольким целям. Таким образом, он действует как восстановитель и как таковой может активироваться различными способами. Примером является Клемменсеновское восстановление карбонильных соединений с амальгамированным цинком. Кроме того, аллильные спирты могут быть восстановлены до алкенов, ацилоины до кетонов. Восстановление ароматической нитрогруппы может, в зависимости от условий реакции, привести к различным продуктам: ариламин, арилгидроксиламин, азоары, N, N'-диарилгидразин.

В металлоорганической области цинкорганилы обладают преимуществами селективности по сравнению с соединениями Гриньяра, потому что они имеют тенденцию быть менее реакционноспособными и переносить больше функциональных групп, что используется в реакции Реформацкого. Органилы могут быть получены непосредственно или трансметаллированием. В присутствии асимметрично комплексообразующих вспомогательных веществ, для которых может быть достаточно каталитических количеств, возможно стереоселективное добавление. Эффект повышения хиральности не наблюдалось.

И последнее, но не менее важное: возможны удаление галогенов и дегалогенирование. Реакция Симмонса-Смита - один из более редких методов подготовки. Журнал Organic Syntheses перечисляет серию синтезов с использованием элементного цинка в качестве реагента.

Производство водорода

Цинк используется в так называемом процессе Solzinc для производства водорода. Для этой цели на первом этапе оксид цинка термически разлагается под действием солнечной энергии на цинк и кислород, а на втором этапе полученный таким образом цинк реагирует с водой с образованием оксида цинка и водорода.

Биологическое значение

Неточности В следующих абзацах отсутствует следующая важная информация:
Важность цинка для растений (дефицит, избыток и, возможно, оплодотворение)
Помогите Википедии, исследуя и вставляя ее.

Эффект в организме

Цинк является одним из незаменимых (незаменимых) микроэлементов для обмена веществ. Он является частью различных ферментов, таких как РНК-полимераза и карбоангидразы. Цинк выполняет много различных функций в организме. Таким образом, он играет ключевую роль в метаболизме сахара, жира и белка и участвует в структуре генетического материала и росте клеток. И иммунная система, и многие гормоны нуждаются в цинке для своей функции. Цинк стимулирует иммунную систему, в частности, ослабляя иммунную реакцию при чрезмерных реакциях иммунной системы. Цинк также является частью белков цинкового пальца, которые являются важными факторами транскрипции. В крови цинк преимущественно связан с альбумином.

Рекомендуемая суточная доза

По данным Всемирной организации здравоохранения для взрослых мужчин рекомендуемая суточная норма цинка составляла 1996, для женщин - 15, для детей - до рождения и 12 - для детей грудного возраста. Поскольку организм может поглощать меньше цинка, чем ожидалось - может быть поглощен только процент 10 - Немецкое общество питания снизило рекомендуемое количество цинка для взрослых мужчин до 5 мг в день, для взрослых женщин - до 30 мг в день. В Соединенных Штатах в настоящее время диетическое потребление составляет 10 мг / день для женщин и 7 мг / день для мужчин. Постоянное увеличение потребления цинка может привести к дефициту меди и нарушениям свертываемости крови.

Допустимый верхний уровень потребления в Европейском органе по безопасности пищевых продуктов составляет 25 мг цинка в день, и Постоянный комитет по научной оценке эталонных рационов питания при Совете по продовольствию и питанию Национальной академии наук рекомендует 40 для взрослых мг / сут как допустимый верхний уровень потребления. Согласно журналу Ökotest, Федеральный институт оценки риска рекомендует ежедневное потребление цинка в количестве 2,25 на одну пищевую добавку. Кроме того, он рассматривает 25 мг / день в качестве допустимого верхнего потребления.

Не рекомендуется принимать более 100 мг в день. 200 мг может вызывать такие симптомы, как тошнота, рвота или даже диарея. У людей поглощение цинка примерно с 2 г приводит к острым симптомам интоксикации. Добавки цинка следует принимать только в случае дефицита цинка (см. Ниже) и повышенных потребностей в цинке (например, после операции, травмы или ожогов).

Если цинк принимается в высокой дозе, например. B. Пары цинка вдыхаются во время огневой резки оцинкованных сталей, возникает так называемая "цинковая лихорадка". В этом случае у отравленного появляются гриппоподобные симптомы с иногда сильными приступами лихорадки. Симптомы обычно проходят после 1-2 дней.

Настройка производительности

Исследование 2005, представленное на конференции Обществом диетологов США в Сан-Диего, показывает, что у детей, которые получают двойную рекомендованную суточную дозу цинка (20 мг), наблюдается значительное улучшение умственной деятельности. Цинк улучшил зрительную память, производительность в тесте на поиск слов и способность сосредоточиться.

дефицит

Микроэлемент нельзя хранить в организме, его необходимо регулярно снабжать извне. Из-за плохих привычек питания дефицит цинка нередко встречается в западных странах, особенно у младенцев, пожилых людей, подростков и женщин детородного возраста. По оценкам, два миллиарда человек во всем мире страдают от дефицита цинка, и этот дефицит частично является причиной смерти одного миллиона детей в год.

Дефицит цинка приводит к гипофункции половых желез, нарушениям роста и анемии. Низкий уровень цинка также часто выражается в снижении защитной функции, выпадении волос, сухости кожи и ломкости ногтей. У домашних собак возникают цинк-реактивные дерматозы. Дефицит цинка может привести к мужскому бесплодию. Дефицит цинка часто вызывается высоким уровнем меди (например, при наличии большого количества питьевой воды из домашних сетей медных трубопроводов), поскольку цинк и медь являются антагонистами. То же относится и к железу, з. Например, при очень богатой железом диете или при приеме железосодержащих препаратов. Поглощение цинка (а также других ионов металлов) из кишечника также уменьшается с помощью продуктов, содержащих фитиновую кислоту.

Следующие продукты являются хорошими источниками цинка:

• красное мясо
• сыр
• Овсянка и овсянка
• Семена подсолнечника
• Семена тыквы
• Зародыш пшеницы (пшеница)
• Грецкие орехи и орехи пекан
• Грибы и дрожжи
• Чечевица
• Морепродукты и моллюски
• Зеленый чай

Хотя арахис содержит относительно большое количество цинка (около 3 мг на 100 г), другие бобовые также содержат много фитиновой кислоты, которая препятствует всасыванию. То же самое относится к масличным семенам и цельным зернам.

Содержание цинка в пищевых продуктах

много цинка	за 100 г	много цинка	за 100 г	в среднем много цинка	за 100 г	немного цинка	за 100 г
Austern	7,0-160,0 мг	бразильский орех	4,0 мг	Пшено	3,4 мг	курица	1,0 мг
Печень (телятина, свинина, говядина)	до 6,3 мг (свинина)	Ламм	2,3-6,0 мг	хрустящие хлебцы	3,1 мг	рыба	0,4-1,1 мг
соевая мука	5,7 мг	Чечевица (сушеная)	3,7 мг	Макароны (сырые)	3,1 мг	овощной	0,2-1,0 мг
Эмменталер 30% или 45% FiTr.	4,6 мг	Соевые бобы (сушеные)	0,7-4,2 мг	грецкий орех	2,7 мг	йогурт	0,3-0,5 мг
овсянка	4,0-4,5 мг	Кукуруза	2,5-3,5 мг	непросеянной муки печенье	2,7 мг	картофель	0,4-0,6 мг
Сливочный сыр, тильзитер, гауда, эдамер	3,5-4,0 мг	Арахис (жареный)	3,0-3,5 мг	Камамбер	2,7 мг	цельное молоко	0,4 мг
говядина	3,0-4,4 мг	Смешанный хлеб	3,5 мг	Фасоль (белая)	2,6 мг	заграждение	0,1-0,5 мг

Цинк как лекарство

Цинковые мази используются при заживлении ран и сыпи (экзема). Примеры фармацевтически используемых солей цинка: ацетат цинка, акакат цинка, хлорид цинка, глюконат цинка, оксид цинка, стеарат цинка, сульфат цинка, ундециленат цинка.

Цинк влияет на обмен веществ в кишечных клетках до такой степени, что поглощается меньше меди. Поэтому соли цинка (например, сульфат цинка, ацетат цинка) пригодны в качестве лекарственных средств для лечения болезни Вильсона, болезни, при которой нарушается обмен меди в печени и, следовательно, происходит повышенное накопление меди в печени, глазе, центральная нервная система и другие органы.

Часто цитируемое мета-исследование Индийского института медицинского образования и исследований, доказывающее, что цинк имеет длительность смягчения и укорочения при простудных заболеваниях, было настолько серьезным, что он был отозван Cochrane Collaboration. Более старые экзамены также не могли доказать положительный эффект.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и Детский фонд Организации Объединенных Наций (ЮНИСЕФ) 2004 опубликовали заявление о лечении острой диареи, рекомендовав совместное лечение с цинком и пероральной регидратацией (ОРС). Мета-анализ Cochrane Collaboration также обнаружил положительный эффект цинка в лечении диареи у детей, ограниченный детьми старше шести лет и из регионов с потенциальной депривацией цинка.

доказательство

Простое обнаружение цинка основано на нагревании образца с несколькими каплями разбавленного раствора соли кобальта на магниевом яйце в горелке Бунзена. Если цинк присутствует, так называемый зеленый Ринманс становится видимым через короткое время.

Количественное определение может быть выполнено с помощью комплексометрии со стандартным раствором ЭДТА. Для определения следа различные методы полярографии ставятся под сомнение. В ультра-следовом диапазоне используется графитовая трубка AAS. Цинк является относительно летучим элементом, поэтому модификаторы матрицы, такие как палладий и нитрат магния, важны, поскольку они повышают потенциальную температуру пиролиза. Альтернативно, обратная вольтамперометрия или ICP-MS являются чрезвычайно чувствительными инструментальными методами.

 

Цены на цинк

Цена цинка -> цены на недрагоценные металлы

Источники: Википедия, Роскилл, ECHA