Реферат на тему цинк

Обновлено: 02.07.2024

Соединения цинка и егосплавы известны человечеству с глубокой древности, металлический же цинк был получен значительно позднее, чем железо, свинец и олово. Это обстоятельство объясняется тем, что обычные способы плавки руды с углем здесь не достигали цели; чтобы восстановить цинк, его надо быстро нагреть до температуры около 1000 градусов, но при этом он кипит и в виде паров теряется вместе с дымовыми газами. Толькопосле того как научились конденсировать пары цинка в глиняных сосудах, стало возможных получение металла в свободном состоянии. Полагают, что такой дистилляционный способ получения свободного цинка впервые был изобретен в Китае.
Латунь (сплав меди с цинком) была известна грекам, индусам и другим народам Востока, употреблявшим ее для изготовления различных предметов домашнего обихода, художественноголитья и украшений. Отдельные предметы из латуни, относящиеся к периоду за 1500 лет до н.э., были найдены в Палестине. Приготовление латуни восстановлением особой земли кадмия (так назывались в древности многие минералы, содержащие цинк, отличие между которые не делали) углем в присутствии меди описывают Аристотель (384- 322 гг. до н.э.), Плиний Старший (23-79 гг. н.э.) и Гомер. Плиний Старший иДиоскрид из Аназарбуса описывают лекарственные средства, содержащие соединения цинка. Лекарства эти употреблялись для заживления ран и при лечении глазных болезней.
В доисторических дакийских развалинах в Трансильвании был найден идол, отлитый из сплава, содержащего около 87% цинка. Получение металлического цинка из галмея Zn4(Si2O7)*H2O впервые описывает Страбон (60-20 гг. до н.э.). Цинк в этот периодназывали тутией или фальшивым серебром.
Благодаря довольно сложной выработке цинка из руд в X-XI вв. н.э. искусство получения цинка в Европе было утрачено и он ввозился сюда под названием индийского олова из Китая и Индии.
В конце XIII в. н.э. итальянский путешественник Марко Поло описал способ получения металлического цинка в Персии. В 1637 году метод выплавки цинка и его свойства описываются вкитайской книге “Циен конг кан у”. Казалось бы, что раз метод получения описан в литературе, то его легко могли перенять другие народы и применить у себя на родине. Но этого не случилось. Экономическая и культурная разобщенность народов, слабые транспортные связи, а главное, стремление многих ученых описывать свои открытия на непонятном языке-все это препятствовало быстрому распространению техническихдостижений.
Вторично получение цинка в Европе стало известно в начале XVI века, когда о способе его выплавки упоминают в своих сочинениях Георг Агрикола (1494-1555) и Теофраст Парацельс. Однако и после этого цинк в Европе был большой редкостью, что продолжалось почти до конца XVIII в.
Название же “цинк” происходит от латинского слова, обозначающего бельмо или белый.

Цинк относится к числу наиболее значимых для человека микроэле-ментов. Значение цинка для человека определяется тем, что он входит в со-став всех существующих ферментных систем организма и является компо-нентом более 40 металлоферментов, участвующих в гидролизе пептидов, белков, некоторых эфиров и альдегидов. Цинк участвует в росте, делении и дифференцировке клеток, что обусловлено его влиянием на белковый, нуклеиновый обмен, работу генетического аппарата клетки.
В данной работе освещается биологическая роль цинка, его функции, свойства и круговорот в биосфере.

Содержание

Введение 3
1. История открытия и нахождение в природе 4
2. Химические и биохимические свойства цинка и его соединений 6
3. Круговорот цинка в биосфере 8
4. Биологическая роль цинка 10
4.1. Металлоферменты, содержащие в своем составе цинк 12
4.2. Роль цинка в организме человека 21
5. Соединения цинка, применяющиеся в медицинской практике 25
6. Интересные факты о цинке 26
Заключение 27
Список использованных источников 29

Прикрепленные файлы: 1 файл

Цинк.doc

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУ

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования

Мурманский государственный технический университет

Кафедра химии и строительного материаловедения

РЕФЕРАТ по бионеорганической химии

Выполнил: студент группы Х-371,

Проверил: к.х.н. Касикова Н.И.

  1. История открытия и нахождение в природе 4
  2. Химические и биохимические свойства цинка и его соединений 6
  3. Круговорот цинка в биосфере 8
  4. Биологическая роль цинка 10
    1. Металлоферменты, содержащие в своем составе цинк 12
    2. Роль цинка в организме человека 21

    Список использованных источников 29

    Цинк относится к числу наиболее значимых для человека микроэлементов. Значение цинка для человека определяется тем, что он входит в состав всех существующих ферментных систем организма и является компонентом более 40 металлоферментов, участвующих в гидролизе пептидов, белков, некоторых эфиров и альдегидов. Цинк участвует в росте, делении и дифференцировке клеток, что обусловлено его влиянием на белковый, нуклеиновый обмен, работу генетического аппарата клетки. Цинк входит в состав костной щелочной фосфатазы и связан с кальцификацией скелета, формированием гидроксиапатита, что определяет его роль в созревании костной системы. Цинк важен для реализации линейного роста человека как внутриутробно, так и постнатально1.

    После подтверждения в 1961 г. предположения о том, что местный гипогонадизм2 и карликовость сельского населения Ирана вызывает дефицит цинка, возрос интерес к значимости его дефицита для здравоохранения.

    Дефицит цинка оказывает влияние на развитие и функционирование некоторых органов, на обменные процессы, психофизическое состояние.

    В данной работе освещается биологическая роль цинка, его функции, свойства и круговорот в биосфере.

    Символ элемента: Zn.

    Атомный номер: 30.

    Положение в таблице: 4-й период, группа - 2.

    Относительная атомная масса: 65,39.

    Координационное число: 4.

    Степень окисления: 0, +2.

    Природный цинк состоит из смеси пяти стабильных нуклидов:64Zn (48,6% по массе),66Zn (27,9%), 67Zn (4,1%),68Zn (18,8%) и70Zn (0,6%)

    История элемента с атомным номером 30 достаточно путана. Но одно бесспорно: сплав меди и цинка — латунь — был получен намного раньше, чем металлический цинк. Самые древние латунные предметы, сделанные примерно в 1500 г. до н. э., найдены при раскопках в Палестине.

    Действительно, в довольно многочисленной группе сплавов, носящих общее название латуней, есть один (Л-96, или томпак, по цвету почти неотличимый от золота. Между прочим, томпак содержит меньше цинка, чем большинство латуней (цифра за индексом Л означает процентное содержание меди; значит, на долго цинка в этом сплаве приходится не больше 4%).

    Когда впервые был выплавлен металлический цинк, точно не установлено. Известно, что в Индии его получали еще в V в. до и. э. Получение металлического цинка (под названием тутии или фальшивого серебра) описано у римского историка Страбона (60—20 годы до н. э.). Позже, однако, искусство выплавки цинка в Европе было утрачено. Правда, ципк ввозили из стран Востока, но в очень небольших количествах, и до середины XVIII в. он оставался редкостью.

    Лишь в 1743 г. в Бристоле заработал первый в Европе цинковый завод. А ведь еще в конце XIII в. Марко Поло описывал, как получают этот металл в Персии. Крупнейшие ученые XVI в. Парацельс и Агрикола в своих трудах уделяли место выплавке цинка.

    Следует иметь в виду, что чисто цинковые руды в природе почти не встречаются. Соединения цинка (обычно 1—5% в пересчете на металл) входят в состав полиметаллических руд. Полученные при обогащении руды цинковые концентраты содержат 48—65% Zn, до 2% меди, до 2% свинца, до 12% железа. И плюс доли процента рассеянных и редких металлов.

    Цинк является одним из первых металлов, для которых была установлена их биологическая роль. В историческом аспекте интересно, что еще в 1869 г. Раулин доказал необходимость цинка для питания гриба Aspergillus niger. Первая информация о значении этого элемента для высших животных появилась в 1919 г. (Биркнер). В 1939 г. Кайлин и Манн обнаружили цинк в составе карбонгидразы. Далее была установлена роль цинка во многих ферментах, его участие в ряде клеточных процессов, например в синтезе РНК, белков, метаболизме микроорганизмов (1953 г.), растений (1962 г.), животных (1964 г.).

    1. ХИМИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЦИНКА И ЕГО СОЕДИНЕНИЙ

    Атом цинка в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Ar]4s23d10, в возбужденном – [Аr]4s13d104p1, в связи с чем во всех соединениях его валентность равна двум, причем в ковалентных соединениях, например цинкорганических, его валентные орбитали находятся в состоянии sp-гибридизации. Степень окисления цинка в подавляющем большинстве соединений равна +2, поэтому в условиях организма соединения цинка могут участвовать лишь в реакциях кислотно-основного взаимодействия и комплексообразования.

    Цинк при нормальных условиях покрывается оксидной пленкой, защищающей от дальнейшей коррозии. При нагревании реагируют с рядом неметаллов:

    Гидрооксид цинка характеризуется амфотерностью, т. е. реагирует как с кислотами, так и с щелочами:

    Zn(OH)2 + 2НС1 = ZnCl2 + 2НОН,

    Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2ZnО2 + 2H2О.

    Цинк как металл амфотерный, растворяется не только в кислотах, но и в щелочах:

    Zn + 2НС1 = ZnCl2 + Н2↑

    Zn + 2КОН + 2Н2О = K2[Zn(OH)4] + Н2.

    Следует также отметить амфотерные свойства окиси цинка:

    ZnO + 2НСl = ZnCl2 + НОН,

    ZnO + 2NaOH = Na2ZnО2 + НОН.

    К характерным соединениям следует отнести сульфиды, хлориды, сульфаты.

    С учетом того, что в водных растворах ионы Zn2+ образуют довольно устойчивые аквакомплексы и к тому же участвуют в процессах гидролиза, амфотерность гидроксида цинка лучше всего отражает такая схема равновесий:

    Кислотные и основные свойства гидроксида цинка выражены примерно одинаково с небольшим преобладанием основных свойств (р = 7,8). Следовательно, в водных средах, близких к нейтральным (5,8

    Существование двух форм, в первой из которых внутренняя координационная сфера содержит молекулу воды (существует при рН р + 2), во многом объясняет механизм действия цинксодержащих ферментов.

    В биологических средах для цинка помимо аквакомплексов характерно образование координационных соединений с аминокислотами, пептидами, белками, нуклеотидами, так как он имеет высокое сродство к группам – SH, – ОН и лигандам, содержащим электронодонорные атомы азота. Координационное число цинка в комплексах равно 4 (тетраэдрические комплексы), реже встречаются комплексы с координационным числом 6.

    Цинк как жизненно необходимый элемент активно включается в биологические циклы глобального круговорота этого элемента. Распределение цинка по оболочкам биосферы представлено в табл. 1.

    Таблица 1. Распределение цинка в биосфере

    в составе растительности

    в составе органического вещества педосферы

    в виде растворенных органических частиц

    в составе фотосинтезирующих организмов

    В земной коре, а также в почвах цинк находится в основном в труднорастворимых формах, однако он довольно легко вовлекается в водную миграцию: средняя концентрация цинка составляет примерно 20 мкг . л-1.

    В организме взрослого человека содержится от 1,5 до 3,0 г цинка, из этого количества 65 % содержится в мышцах, 20 % — в скелете, 6 % — в плазме крови, 3 % — в печени, 2,8 % — в эритроцитах. Необходимо отметить, что содержание цинка в крови меняется с возрастом: нарастая к 14—15 годам, остается постоянным в течение длительного времени, затем по мере старения организма опять увеличивается, достигая максимума в возрасте 61—75 лет. Колебания уровня цинка отмечены также при ряде патологий и часто могут служить характерным признаком того или иного заболевания. Повышение уровня цинка в сыворотке крови наблюдается при гипертонии, гипертиреозе3, понижение — при хронических заболеваниях печени, почек, опухолях. Концентрация цинка в эритроцитах существенно понижена при лейкозе. Перечень аналогичных примеров может быть продолжен. Все это свидетельствует о нарушениях обмена цинка в организме, однако причины и механизмы этих нарушений пока не установлены.

    Схема обмена цинка в человеческом организме представлена на рис. 1.

    Рис. 1. Схема обмена цинка в организме человека

    Суточная потребность человека в цинке составляет примерно 0,2 мг на килограмм массы тела, потребность растущего организма, особенно в период полового созревания, существенно выше – до 0,6 мг.кг-1. В ЖКТ всасывается от 20 до 50 % поступающего с пищей цинка. Всасыванию способствуют белки пищи. В присутствии значительных количеств ионов элементов-антагонистов – Fe2+, Са2+, Cu2+, Pb2+, Cd2+, а также фитатов4 и пищевых волокон абсорбция в ЖКТ снижается. Для лучшего усвоения Zn организмом необходимы витамины А и B6. Цинк относительно равномерно распределяется во всех тканях, где его концентрация в норме составляет 0,3–0,5 ммоль . кг-1. Необычно высока концентрация его в гипофизе, поджелудочной железе и особенно в предстательной железе (≈15 ммоль . кг-1) и сперме. Следует отметить, что по концентрации внутри клетки цинк занимает четвертое место после К, Са и Mg, локализуясь в основном в цитозоле, ядре и органеллах.

    В плазме крови примерно треть цинка находится в слабосвязанном состоянии с сывороточным альбумином, а остальное его количество прочно связано с α1 и α2-глобулинами. В эритроцитах, содержащих от 75 до 88 % цинка крови, почти весь цинк (≈85 %) входит в состав карбоангидразы. Хотя на лейкоциты приходится 3 % количества цинка в крови, в некоторых из них содержание цинка может быть в 20–25 раз выше, чем в эритроцитах.Цинк может аккумулироваться в легких при попадании в них пылевидных частиц солей цинка и его паров с последующей абсорбцией в кровь. В незначительных количествах в этих формах цинк может абсорбироваться через кожу.

    Биологическая роль цинка двойственна: с одной стороны, без цинка невозможна жизнедеятельность, с другой – известны его вредные свойства, например канцерогенные.

    Цинк входит в состав более 40 металлоферментов, катализирующих в основном процессы гидролиза пептидов, белков, некоторых эфиров и альдегидов, что, по-видимому, обусловлено постоянством степени окисления и амфотерными свойствами его соединений.

    Цинк и его основные функции. Введение и выведение химического элемента из организма. Влияние микроэлемента на активность половых и гонадотропных гормонов гипофиза. Рассмотрение последствий недостаточности и переизбытка цинка в организме человека.

    Рубрика Медицина
    Вид реферат
    Язык русский
    Дата добавления 04.12.2017
    Размер файла 22,1 K

    Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

    МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

    Кафедра общей гигиены

    Реферат на тему:

    Работу выполнила: студентка 342 группы

    педиатрического факультета Конюховой А.И.

    Проверил: Бабушкин Ю.М.

    1. Цинк и его функции

    2. Введение и выведение из организма

    3. Недостаточность и переизбыток цинка в организме

    Каждый химический элемент играет свою неповторимую и важную роль в человеческом организме, оказывая влияние на определенную сферу его жизнедеятельности. В последнее время заметно возрос интерес к изучению роли микроэлементов в многообразии физиологических функций организма. В 1922 г. В.И. Вернадским было разработано учение о ноосфере, в котором рассматривалась проблема взаимодействия любого живого организма с разными химическими элементами, которые содержатся в них в виде "следов". Непосредственно этим веществам ученый придавал огромное значение в процессах жизнедеятельности. А доктор Г. Шредер утверждал: "Минеральные вещества даже более важны в составе человеческой пищи, чем витамины. В организме может синтезироваться много витаминов, но он не в состоянии производить ряд необходимых минеральных веществ и самостоятельно выводить токсины". О том, какова роль микроэлемента цинка в организме человека и пойдет речь ниже.

    1. Цинк и его функции

    Цинк является переходным (амфотерным) синевато-белым металлом. Был известен еще в древнем мире в виде сплава с медью - бронзы. Однако метод получения чистого цинка был разработан только в 1746 году А.С. Маргграфом. На воздухе покрывается тонкой пленкой окислов. В разбавленных кислотах цинк легко растворяется с образованием соответствующих солей. В природе встречается преимущественно в виде сернистых соединений.

    * является кофактором ряда ферментов

    * оказывает влияние на активность половых и гонадотропных гормонов гипофиза.

    * увеличивает активность ферментов: фосфатаз кишечной и костной, катализирующих гидролиз. Тесная связь цинка с гормонами и ферментами объясняет его влияние на углеводный, жировой и белковый обмен веществ, на окислительно-восстановительные процессы, на синтетическую способность печени. Считается, что цинк обладает липотропным эффектом, т.е. способствует повышению интенсивности распада жиров, что проявляется уменьшением содержания жира в печени.

    Цинк зависимыми являются такие жизненно важные гормоны, как инсулин, кортикотропин, соматотропин, гонадотропины. Цинк служит составной частью более 80 ферментов в организме человека, он необходим для образования эритроцитов и других форменных элементов крови.

    * является важным компонентом ряда металлоферментов, таких как карбоангидраза, щелочная фосфатаза и др.

    * играет важную роль в метаболизме РНК и ДНК, в функционировании Т клеточного звена иммунитета, в метаболизме липидов и белков.

    * способен корригировать адаптационные механизмы при гипоксемических состояниях, увеличивать емкостные и транспортные способности гемоглобина по отношению к кислороду.

    * наряду с противоокислительным действием цинк уменьшает неспецифическую проницаемость мембран клеток, являясь их протектором, и участвует в предотвращении фиброза.

    2. Введение и выведение из организма

    Организм взрослого человека содержит лишь 1,5-3 г цинка. Оптимальная суточная доза составляет 10-15 мкг в сутки. Цинк содержится во всех органах и тканях человеческого организма, однако несколько больше его концентрация в предстательной железе и сперме у мужчин, а также в коже, волосах, мышцах и клетках крови. Продукты питания, богатые цинком - говядина, печень, устрицы, кальмары, морковь, горох, лук, шпинат, орехи, тыквенные и подсолнечные семечки, какао, яичный желток, овес, ячмень, зеленый чай, хлебные злаки, инжир, финики, лимон, грейпфрут, помидоры, свекла, молоко и другие.

    Всасывание цинка происходит в верхнем отделе тонкого кишечника. Транспорт:

    По сосудам в составе крови. В сыворотке крови 70% цинка слабо связано с альбумином и другими белками и служит источником цинка для клеток. Отложение цинка в печени доходит до 500-600мг/1 кг веса; кроме того цинк отлагается преимущественно в мышцах и костной системе. 99% цинка в организме находится внутри клеток, а остальная часть в плазме крови и во внеклеточной жидкости. Выделение происходит через секреты поджелудочной железы и кишечника.

    3. Недостаточность и переизбыток цинка в организме

    К дефициту цинка могут приводить различные патологические состояния организма или недостаточное поступление с пищей. Недостаток цинка развивается при следующих патологических состояниях:

    · обширные раневые поверхности (ожоги, повреждения кожи, послеоперационные рубцы)

    · высокий уровень потребности в цинке (беременность, лактация, восстановление после болезни)

    · наличие патологии желудочно-кишечного тракта, при которой нарушается процесс усвоения цинка (например, дисбактериоз, ферментопатии)

    · избыток введения в организм меди, кадмия, ртути, свинца

    · злоупотребление некоторыми лекарственными средствами (эстрогенами, кортикостероидами, мочегонными)

    · Симптомы дефицита цинка:

    · Во-первых, это развитие таких неприятных и некосметичных патологических состояний, как себорея (перхоть), псориаз, повышенная потливость. Помимо данных состояний имеются, так называемые, общие проявления недостатка цинка в организме:

    · * сильная утомляемость или, наоборот, повышенная активность, нарушения сна

    · расстройства пищеварения - потеря аппетита, понос, нарушения вкуса, формирование язв во рту

    · склонность к депрессиям

    · ускоренное развитие алкоголизма

    · нарушения зрения и обоняния

    · образование избытка железа, меди, ртути, кадмия

    · задержка роста и развития, задержка полового созревания у подростков

    · падение либидо у мужчин, плохое качество сперматозоидов, импотенция

    · риск преждевременных родов у беременных или бесплодие у женщин

    · патология ногтей и волос (белые пятна на ногтях, слоистость, тусклые, медленно растущие волосы, перхоть, усиленное выпадение волос)

    · поражения кожи - экзема, дерматит, псориаз, высыпания на коже чешуйчатого характера

    · резкое ухудшение формирования Т-клеточного иммунитета, как следствие частые и долгие простудные заболевания, трофические язвы, длительное заживление даже небольших ран, угри, фурункулы

    · повышенный риск онкологических заболеваний

    · низкая концентрация инсулина с развитием сахарного диабета

    · резкое ускорение процесса старения

    Таким образом, недостаток цинка сказывается на состоянии организма очень сильно и ведет к развитию множественных патологий, касающихся функционирования практически всех органов и систем. Компенсировать недостаток цинка можно, включив в рацион питания продукты, богатые цинком, исключив употребление алкоголя.При более выраженном дефиците цинка рекомендуется применение таблетированных препаратов цинка.

    Однако злоупотребление препаратами и биологически активными добавками с цинком также недопустимо, поскольку может привести к формированию обратного состояния - переизбытка цинка в организме.

    Избыточная концентрация цинка в организме также приводит к плачевным последствиям. Во всем нужна золотая середина, не стоит руководствоваться правилом - чем больше, тем лучше. Избыток цинка в организме формируется вследствие злоупотребления препаратами цинка (таблетки, мази, пасты), при избыточном поступлении в организм у работников вредных производств, а также при нарушенном обмене цинка. То есть избыток цинка приводит организм к не менее печальным последствиям, чем недостаток. Итак, приведем основные симптомы избытка цинка:

    · нарушение функционирования иммунной системы по типу гипериммунизации - развитие аутоиммунных заболеваний (ревматоидный артрит, системная красная волчанка, тиреоидит Хасимото и т.д.)

    · тошнота, резко усиленная чувствительность желудка

    · нарушение нормального функционирования печени и поджелудочной железы

    · у мужчин - нарушение работы простаты

    · падение концентрации в организме железа, кадмия и меди

    · ухудшение состояния кожи, волос и ногтей

    В результате, можно сделать вывод, что цинк играет огромную роль в жизни каждого человека. Его недостаточность и переизбыток ведут к плачевным последствиям, поэтому очень важно поддерживать баланс химических элементов в своем организме.

    Забота о самом себе - залог хорошего здоровья!

    цинк микроэлемент гипофиз гормон

    1. Румянцев В. И. Общая гигиена 1986г. Москва;

    2. “Микроэлементы в питании человека” Доклад Комитета экспертов ВОЗ 1975г.;

    4. “Популярная библиотека химических элементов” книга вторая: От палладия до хрома; Издательство “Наука” Москва 1989г.;

    Подобные документы

    Описание химического строения и принципа действия некоторых видов гормонов, специфика их воздействия на мужской и женский организм. Химические процессы, протекающие при воздействии гормонов, нормальные значения концентрации их в организме человека.

    реферат [851,5 K], добавлен 27.08.2009

    Регуляция жизнедеятельности организма с помощью центральной нервной системы. Гипоталамус как особый отдел промежуточного мозга. Действие гормонов гипофиза на железы внутренней секреции, водный баланс, на усиление и замедление роста тела человека.

    презентация [459,0 K], добавлен 11.11.2014

    Снижение содержания витаминов в организме человека по сравнению с его нормальными потребностями. Алиментарная недостаточность витаминов. Гиповитаминозы группы В. Истощение витаминных ресурсов организма. В12-дефицитные и фолиеводефицитные анемии.

    реферат [81,6 K], добавлен 14.10.2011

    Изучение эндокринных желез и гормонов в 1855 году Томасом Аддисоном. Характерные свойства и основные виды гормонов: стероидные, производные аминокислот и жирных кислот, белковые и пептидные. Механизм действия и значение гормонов в организме человека.

    презентация [2,6 M], добавлен 22.04.2014

    Анализ литературных источников о сущности микробиоценоза в организме человека. Разработка рекомендаций в виде памятки для студентов по поддержанию нормальной микрофлоры своего организма. Морфологические формы бактерий. Нормальная микрофлора человека.

    цинк

    Цинк — хрупкий переходный металл голубовато-белого цвета (тускнеет на воздухе, покрываясь тонким слоем оксида цинка). Эссенциальный (незаменимый) микроэлемент тканей человека. По количественному соотношению в организме занимает второе, после железа, место. Ему принадлежит ключевая роль в регенерации поврежденных тканей, так как без цинка нарушается синтез нуклеиновых кислот и белка.

    Смотрите так же:

    СТРУКТУРА

    структура цинка

    Кристаллы цинка имеют гексагональную упаковку атомов. Но в отличие от плотнейшей гексагональной упаковки сферических атомов решетки цинка вытянуты в одном направлении. Каждый атом окружен шестью другими атомами, лежащими в одной плоскости или слое. Расстояние между центрами соседних атомов в этом плоском слое а равно 0,26649 нм. Внешняя электронная конфигурация атома 3d 10 4s 2 . Не полиморфен.

    СВОЙСТВА

    ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

    цинк

    Среднее содержание цинка в земной коре — 8,3·10 -3 %, в основных извержённых породах его несколько больше (1,3·10 -2 %), чем в кислых (6·10 -3 %). Цинк — энергичный водный мигрант, особенно характерна его миграция в термальных водах вместе со свинцом. Из этих вод осаждаются сульфиды цинка, имеющие важное промышленное значение. Цинк также энергично мигрирует в поверхностных и подземных водах, главным осадителем для него является сероводород, меньшую роль играет сорбция глинами и другие процессы.

    Цинк добывают из полиметаллических руд, содержащих 1—4% Zn в виде сульфида, а также Cu, Pb, Ag, Au, Cd, Bi. Руды обогащают селективной флотацией, получая цинковые концентраты (50—60% Zn) и одновременно свинцовые, медные, а иногда также пиритные концентраты.
    Основной способ получения цинка — электролитический (гидрометаллургический). Обожжённые концентраты обрабатывают серной кислотой; получаемый сульфатный раствор очищают от примесей (осаждением их цинковой пылью) и подвергают электролизу в ваннах, плотно выложенных внутри свинцом или винипластом. Цинк осаждается на алюминиевых катодах, с которых его ежесуточно удаляют (сдирают) и плавят в индукционных печах.

    ПРОИСХОЖДЕНИЕ

    ПРИМЕНЕНИЕ

    Применяется для защиты стали от коррозии (оцинковка поверхностей, не подверженных механическим воздействиям, или металлизация — для мостов, емкостей, металлоконструкций).

    Цинк используется в качестве материала для отрицательного электрода в химических источниках тока, то есть в батарейках и аккумуляторах.

    Пластины цинка широко используются в полиграфии, в частности, для печати иллюстраций в многотиражных изданиях. Для этого с XIX века применяется цинкография — изготовление клише на цинковой пластине при помощи вытравливания кислотой рисунка в ней. Примеси, за исключением небольшого количества свинца, ухудшают процесс травления. Перед травлением цинковую пластину подвергают отжигу и прокатывают в нагретом состоянии.

    Цинк вводится в состав многих твёрдых припоев для снижения их температуры плавления.

    цинкография

    Окись цинка широко используется в медицине как антисептическое и противовоспалительное средство. Также окись цинка используется для производства краски — цинковых белил.

    Цинк — важный компонент латуни. Сплавы цинка с алюминием и магнием (ЦАМ, ZAMAK) благодаря сравнительно высоким механическим и очень высоким литейным качествам очень широко используются в машиностроении для точного литья. В частности, в оружейном деле из сплава ZAMAK (-3, −5) иногда отливают затворы пистолетов, особенно рассчитанных на использование слабых или травматических патронов. Также из цинковых сплавов отливают всевозможную техническую фурнитуру, вроде автомобильных ручек, корпусы карбюраторов, масштабные модели и всевозможные миниатюры, а также любые другие изделия, требующие точного литья при приемлемой прочности.

    Хлорид цинка — важный флюс для пайки металлов и компонент при производстве фибры.

    Теллурид, селенид, фосфид, сульфид цинка — широко применяемые полупроводники. Сульфид цинка — составная часть многих люминофоров. Фосфид цинка используется в качестве отравы для грызунов.

    Селенид цинка используется для изготовления оптических стёкол с очень низким коэффициентом поглощения в среднем инфракрасном диапазоне, например, в углекислотных лазерах.

    Читайте также: