Cinc: esencia, leis e aplicacións

1. Introdución ao cinc de cinc, símbolo químico Zn, número atómico 30, é un metal de transición. O cinc está moi distribuído na natureza e é un dos elementos esenciais dos organismos vivos. É moi utilizado en produción industrial, construción, transporte, medicina e outros campos. O nome de cinc provén do latín "Zinco", que significa "metal semellante a estaño" porque na antigüidade, o cinc a miúdo confundiuse con estaño.

2. Propiedades físicas da cor e do brillo de cinc: o cinc puro é branco prateado con brillo metálico. No aire, a superficie de cinc oxidarase gradualmente, formando unha película de óxido de cinc branco-branco. Densidade e punto de fusión: a densidade de cinc é de aproximadamente 7,14g/cm³, o punto de fusión é de 419,5 ℃ e o punto de ebulición é de 907 ℃. Isto fai que o cinc teña boas propiedades de procesamento a temperatura ambiente e é adecuado para diversos procesos de fabricación. Ductilidade e condutividade: o cinc ten certa ductilidade e condutividade e pódese atraer a filamentos ou presionar en follas, pero a súa condutividade eléctrica e térmica non é tan boa como as de cobre e aluminio. Dureza e forza: o cinc puro ten unha dureza baixa, pero a súa dureza e forza pódese aumentar mediante a aliaxe para satisfacer as necesidades de diferentes campos.

3. As propiedades químicas do cinc reaccionan co osíxeno: o cinc pode reaccionar co osíxeno no aire para formar óxido de cinc. 2ZN + O₂ = 2ZNO reacciona cos ácidos: o cinc pode reaccionar con ácidos non oxidantes como o ácido sulfúrico diluído e o ácido clorhídrico diluído para xerar sales de cinc correspondentes e hidróxeno. Zn + H₂so₄ = Znso₄ + H₂ ↑
Zn + 2HCL = Zncl₂ + H₂ ↑ Reacción con alcalino: o cinc pode reaccionar con forte solución alcalina para xerar hidróxido de cinc e gas hidróxeno. Zn + 2NAOH = Na₂zno₂ + H₂ ↑ Reacción coa solución de sal: o cinc pode sufrir reacción de desprazamento con algunhas solucións de sal solubles, como a solución de sal de cobre, a solución de sal de prata, etc.
Zn + 2agno₃ = Zn (no₃) ₂ + 2ag
4. Forma de existencia e extracción de cinc (1) Forma de existencia Espalerita: o cinc existe principalmente en esfalerita. O compoñente principal da esfalerita é o sulfuro de cinc (ZnS), que normalmente tamén contén outros elementos como o ferro e o chumbo. Outros minerais: o cinc tamén existe nalgúns outros minerais, como Smithsonite (o compoñente principal é Znco₃), a hemimorfita (o compoñente principal é Zn₄si₂o₇ (OH) ₂ · H₂o), etc. (2) Proceso de extracción e procesamento de minerais: despois do mineral minado A partir da mina sofre esmagamento, cribado, clasificación e outros procesos, seleccionouse o mineral con maior contido de cinc. Asado: o mineral seleccionado é asado para mellorar a reducibilidade e o grao do mineral. Smelting: usa pirometalurxia ou hidrometalurxia para converter o sulfuro de cinc en cinc metálico. A pirometalurxia inclúe principalmente pasos como a destilación e a redución; A hidrometalurxia usa principalmente reactivos químicos para disolver o cinc do mineral. 2ZNS + 3O₂ = 2ZNO + 2SO₂ ↑
ZnO + C = Zn + Co ↑
5. Aplicacións de cinc (1) Aplicación de galvanización na vida diaria: o cinc ten unha boa resistencia á corrosión, polo que adoita usarse para galvanizar o tratamento en superficies metálicas para mellorar a resistencia á corrosión dos metais. Por exemplo, folla de ferro galvanizada, tubo de aceiro galvanizado, etc. Batería: o cinc xoga un papel importante na fabricación de baterías. Por exemplo, baterías secas, baterías de almacenamento, etc. Todos usan o cinc como material de electrodo negativo. Materiais de aliaxe: a aleación de cinc ten boas propiedades de fundición e propiedades mecánicas e é moi utilizada na fabricación de varias pezas e decoracións. (2) Aplicación en produción industrial Cundición de aceiro: o cinc úsase como desoxidizador e desulfurizador no proceso de fundición de aceiro, que pode mellorar a calidade e o rendemento do aceiro. Industria química: o cinc é amplamente utilizado na industria química, como na fabricación de pigmentos, colorantes, catalizadores, etc. Campo médico: o cinc é un dos elementos esenciais para o corpo humano e ten unha variedade de funcións fisiolóxicas, tal como participar na regulación da actividade da encima e mellorar a función inmune. Polo tanto, o cinc tamén se utiliza amplamente no campo médico, como tratar a deficiencia de cinc e mellorar a inmunidade.