Материал: Неорганическая химия - курс лекций-презентаций

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Цинк

Цинк голубоватосеребристый металл.

При комнатной температуре он довольно хрупок, но при 100 150°С он хорошо гнется и прокатывается в листы.

При нагревании выше 200°С цинк становится

очень хрупким.

На воздухе он покрывается тонким слоем оксида или основного карбоната, предохраняющим его от дальнейшего окисления.

Вода почти не действует на цинк, хотя он и

стоит в ряду напряжений значительно раньше

водорода.

Цинк

Это объясняется тем, что образующийся на поверхности цинка при взаимодействии его с водой

гидроксид практически нерастворим и препятствует дальнейшему течению реакции.

В разбавленных же кислотах цинк легко растворяется с образованием соответствующих солей.

Кроме того, цинк, подобно бериллию и другим металлам, образующим амфотерные гидроксиды,

растворяется в щелочах.

Если сильно нагреть цинк в атмосфере воздуха, то

пары его воспламеняются и сгорают зеленовато-

белым пламенем, образуя ZnO.

Цинк. Применение

Применение цинка очень разнообразно.

Значительная часть его идет для нанесения покрытий на железные и стальные изделия, предназначенные

для работы в атмосферных условиях или в воде.

При этом цинковые покрытия в течение многих лет

хорошо защищают основной металл от коррозии.

Однако в условиях высокой влажности воздуха при

значительных колебаниях температуры, а также в морской воде цинковые покрытия неэффективны.

Широкое промышленное использование имеют

сплавы цинка с алюминием, медью и магнием.

С медью цинк образует важную группу сплавов –

латуни .

Значительное количество цинка расходуется для

изготовления гальванических элементов.

Марганцово-цинцовый элемент

Из всех применяемых в настоящее время гальванических элементов марганцово-цинковые наиболее распространены.

Имеется несколько разновидностей элементов этой системы, но в основе действия их всех лежит

окислительно-восстановительная реакция между

цинком и диоксидом марганца.

В элементах этой системы один электрод цинковый, другой состоит из МnO2.

Оба электрода находятся в растворе хлорида ам-

мония.

При работе элемента цинк окисляется:

2Zn = 2Zn2+ +4e.

Марганцово-цинковый элемент

Часть образующихся ионов цинка связывается

молекулами аммиака в комплексный ион:

Zn +4NH3 =[Zn(NH3 )4 ]2+.

Молекулы аммиака образуются в растворе

вследствие гидролиза иона аммония:

4NH+4 +4H2O 4NH3 +4H3O+.

Электроны, получающиеся при окислении цинка, по внешней цепи переходят к диоксиду марганца, который при этом восстанавливается.

В результате восстановления МnO2 получается смесь

нескольких продуктов.