Zink

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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

Periodensystem

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 ¹⁰4s 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 Â° 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

⁶⁴Zn 48.6% Zn ist stabil mit 34 Neutronen

⁶⁵Zn {syn.} 244.26 Tage e ^--Einfang 1.352 ⁶⁵ Cu

⁶⁶Zn 27.9% Zn ist stabil mit 36 Neutronen

⁶⁷Zn 4.1% Zn ist stabil mit 37 Neutronen

⁶⁸Zn 18.8% Zn ist stabil mit 38 Neutronen

⁷²Zn {syn.} 46.5 Stunden beta 0.458 ⁷² Ga

NMR-Eigenschaften

⁶⁷Zn

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

1 Eigenschaften

2 Anwendungen

2.1 Rostschutz
2.2 Kohlebatterie

3 biologische Bedeutung

4 wichtige Verbindungen

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 ₂O + Zn ==> Cu + ZnCl ₂ + 2 H ₂O

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 ₂O) 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.

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