Преглед на кода на Цинк

{{Химичен елемент
	
| вид				=синьо-сив [[метал]]
| картинка			=Zinc_fragment_sublimed_and_1cm3_cube.jpg
	
| име				=Цинк
| вляво				=[[Мед]]
| вдясно			=[[Галий]]
| отгоре			=
| отдолу			=[[Кадмий|Cd]]
| група				=12
| период			=4
| блок				=d
| серия				=преходен метал
| серия_коментар		=
| конфигурация			=&#91;[[Аргон|Ar]]&#93; 3d<sup>10</sup> 4s<sup>2</sup>
| конфигурация_коментар		=
| електрони_на_ниво		=2, 8, 18, 2
| електрони_на_ниво_коментар	=
| CAS_номер			=
| CAS_номер_коментар		=
	
| атомна_маса			=65,38
| атомна_маса_коментар		=
| атомен_радиус			=135
| атомен_радиус2		=142
| атомен_радиус_коментар	=
| ковалентен_радиус		=122±4
| ковалентен_радиус_коментар	=
| ван_дер_Ваалс			=139
| ван_дер_Ваалс_коментар	=
| окс_състояния			='''2''', 1,<ref>{{cite journal|author1=Resa, I.|author2=Carmona, E.|author3=Gutierrez-Puebla, E.|author4=Monge, A.|title=Decamethyldizincocene, a Stable Compound of Zn(I) with a Zn-Zn Bond|journal=Science|doi=10.1126/science.1101356|pmid=15326350|year=2004|volume=305|issue=5687|pages=1136 – 8| issn=0036-8075}}</ref><ref>{{cite book|title=Inorganic Chemistry|url=https://archive.org/details/inorganicchemist00hous_159|last1 =Housecroft|first1=C. E.|last2 =Sharpe|first2 =A. G.|year=2008|publisher=Prentice Hall|edition=3rd|isbn=978-0131755536|page=[https://archive.org/details/inorganicchemist00hous_159/page/n881 843]}}</ref> -2
| окс_състояния_коментар	=
| оксид				=ZnO (амфотерен)
| оксид_коментар		=
| електроотрицателност		=1,65
| електроотрицателност_коментар =
| йон_потенциал			=906,4
| йон_потенциал2		=1733,3
| йон_потенциал3		=3833
| йон_потенциал4		=5731
| йон_потенциал_коментар	=([[моларни йонизационни енергии на химичните елементи|още]])
	
| агрегатно			=твърдо вещество
| агрегатно_коментар		=
| алотропи			=
| алотропи_коментар		=
| крист_структура		=шестоъгълна плътноопакована
| крист_структура_коментар	=
| крист_структура2		=
| крист_структура_коментар2	=
| плътност			=7140
| плътност_коментар		=
| топене_K			=692,68
| топене_коментар		=
| кипене_K			=1180
| кипене_коментар		=
| моларен_обем			=9,16×10<sup>-3</sup>
| моларен_обем_коментар		=
| тройна_точка_темп		=
| тройна_точка_налягане		=
| тройна_точка_коментар		=
| крит_точка_темп		=
| крит_точка_налягане		=
| крит_точка_коментар		=
| топл_топене			=7,32
| топл_топене_коментар		=
| топл_изпарение		=115
| топл_изпарение_коментар	=
| налягане_пара_T1		=610
| налягане_пара_T10		=670
| налягане_пара_T100		=750
| налягане_пара_T1k		=852
| налягане_пара_T10k		=990
| налягане_пара_T100k		=1179
| скорост_звук			=3850
| скорост_звук_коментар		=при 25 [[целзий|°C]]
| топл_капацитет		=390
| топл_капацитет_коментар	=
| електропроводимост		=16,6×10<sup>6</sup>
| електропроводимост_коментар	=при 20 [[целзий|°C]]
| елсъпротивление		=0,059
| елсъпротивление_коментар	=при 20 [[целзий|°C]]
| топлопроводимост		=116
| топлопроводимост_коментар	=
| магнетизъм			=[[диамагнетизъм|диамагнитен]]
| магнетизъм_коментар		=
| модул_еластичност		=108
| модул_еластичност_коментар	=
| модул_срязване		=43
| модул_срязване_коментар	=
| модул_натиск			=70
| модул_натиск_коментар		=
| коефициент_Поасон		=0,25
| коефициент_Поасон_коментар	=
| твърдост_Моос	        	=2,5
| твърдост_Моос_коментар	=
| твърдост_Викерс		=
| твърдост_Викерс_коментар      =
| твърдост_Бринел		=327 – 412
| твърдост_Бринел_коментар 	=
	
| наименование			=
| открит_от			=[[Ведическа цивилизация|Древна Индия]]<br/>
| открит_през			=1000 г. пр.н.е.
| изолиран_от			=[[Андреас Сигизмунд Марграф]]
| изолиран_през			=1746 г.
	
| изотопи			=
{{химичен елемент/изотоп стабилен|символ=Zn|масово_число=64|честота=49,2 %|firstlinks=yes}}<ref name="CRC 2"/><ref name="NASA"/><ref group="б">Смята се, че може да претърпи двоен бета-разпад β<sup>+</sup>β<sup>+</sup> (позитронна емисия) с период на полуразпад – 4,3×10<sup>18</sup> г. и продукт на разпад – '''<sup>64</sup>Ni'''.</ref>
{{химичен елемент/изотоп разпад2|символ=Zn|масово_число=65|честота=[[синтетичен елемент|синт.]]|период_полуразпад=244 дни|тип_разпад1=[[електронен захват|ε]]|продукт_символ1=Cu|продукт_масово_число1=65|тип_разпад2=[[гама-лъчи|γ]]|продукт_символ2=–|продукт_масово_число2=}}
{{химичен елемент/изотоп стабилен|символ=Zn|масово_число=66|честота=27,7 %|firstlinks=no}}
{{химичен елемент/изотоп стабилен|символ=Zn|масово_число=67|честота=4 %|firstlinks=no}}
{{химичен елемент/изотоп стабилен|символ=Zn|масово_число=68|честота=18,5 %|firstlinks=no}}
{{химичен елемент/изотоп разпад1|символ=Zn|масово_число=69|честота=синт.|период_полуразпад=56 мин.|тип_разпад=[[бета-разпад|β<sup>-</sup>]]|продукт_символ=Ga|продукт_масово_число=69}}
{{химичен елемент/изотоп разпад2|символ=Zn|масово_число=69m|честота=синт.|период_полуразпад=13,8 часа|тип_разпад1={{nowrap|β<sup>-</sup> (3,3 %)}}|продукт_символ1=Ga|продукт_масово_число1=69|тип_разпад2={{nowrap|[[изомерен преход|ИП]] (96,7 %)}}|продукт_символ2=Zn|продукт_масово_число2=69}}
{{химичен елемент/изотоп стабилен|символ=Zn|масово_число=70|честота=0,6 %|firstlinks=no}}<ref name="CRC 2"/><ref name="NASA"/><ref group="б">Смята се, че може да претърпи двоен бета-разпад β<sup>-</sup>β<sup>-</sup> с период на полуразпад – 1,3×10<sup>16</sup> г. и продукт на разпад – '''<sup>70</sup>Ge'''.</ref>
{{химичен елемент/изотоп разпад1|символ=Zn|масово_число=71|честота=синт.|период_полуразпад=2,4 мин.|тип_разпад=β<sup>-</sup>|продукт_символ=Ga|продукт_масово_число=71}}
{{химичен елемент/изотоп разпад2|символ=Zn|масово_число=71m|честота=синт.|период_полуразпад=4 дни|тип_разпад1={{nowrap|β<sup>-</sup> (99,95 %)}}|продукт_символ1=Ga|продукт_масово_число1=71|тип_разпад2={{nowrap|ИП (0,05 %)}}|продукт_символ2=Zn|продукт_масово_число2=71}}
{{химичен елемент/изотоп разпад1|символ=Zn|масово_число=72|честота=синт.|период_полуразпад=46,5 часа|тип_разпад=β<sup>-</sup>|продукт_символ=Ga|продукт_масово_число=72}}
}}

'''Цинкът''' е [[химичен елемент]] със символ '''Zn'''. Той е [[преходни метали|преходен метал]]. Намира се в [[Група на периодичната система|група 12]], [[период 4 на периодичната система|четвърти]] [[период на периодичната система|период]] от [[Периодична система|периодичната система на елементите]]. Поредният му номер е 30.

Името му вероятно е дадено от [[алхимия|алхимика]] [[Парацелз]] и е свързано с немската дума ''Zinke'' – ''„назъбен“''. Заслугата за откриването на чистия метал през 1746 г. обикновено се приписва на Андреас Сигизмунд Марграф. Към 1800 година [[Луиджи Галвани]] и [[Алесандро Волта]] откриват [[електрохимия|електрохимичните]] свойства на цинка. Те са от голямо практическо значение, тъй като [[поцинковането]] на [[стомана]] е едно от най-честите му практически приложения. Други области на приложение са в производството на [[батерия|батерии]] и сплави.

От съединенията му най-често се използват [[цинков карбонат]] (ZnCO<sub>3</sub>) и цинков глюконат (като хранителни добавки), [[цинков хлорид]] (ZnCl) (в дезодоранти), цинкови комплекси в противопърхотните шампоани, [[цинков сулфид]] (ZnS) (в [[луминесценция|луминесцентни]] бои) и цинков етил или диметил в органичната химия.

== Откриване ==
Цинкът е познат на [[човечество]]то от древността. Данни за неговото получаване и употреба има още от XIII век пр.н.е.

Той е познат от древни времена под формата на медна [[сплав]] – [[месинг]]. Месингът се получавал от [[Мед (елемент)|мед]], която се стапяла със „земя“, известна на древните гърци като „кадмия“. Тази „земя“ впоследствие се оказала цинков [[карбонат]] (ZnCO<sub>3</sub>), който е получил и минераложкото название смитсонит.

Името му вероятно е дадено от [[алхимия|алхимика]] [[Парацелз]] и е свързано с немската дума ''Zinke'' – ''„назъбен“''.

Като чист метал цинкът е получен в края на [[Средновековие]]то, а в по-големи количества започва да се получава едва в края на XVIII в.

== Разпространение ==
Цинкът спада към средно разпространените химични елементи – 75×10<sup>-4</sup>%. Той е на 24-то място по степен на изобилие в [[земна кора|земната кора]] и се среща изключително в свързано състояние под формата на редица полиметални сулфидни руди, а също и като минералите [[цинков сулфид|сфалерит]] (ZnS) и [[смитсонит]] (ZnCO<sub>3</sub>). Други [[минерал]]и с промишлено значение са [[цинкит]] (ZnO), [[вилемит]] (Zn<sub>2</sub>SiO<sub>4</sub>), [[троостит]] (Zn,Mg)<sub>2</sub>SiO<sub>4</sub>, [[франклинит]] (Zn,Mg)O.Fe<sub>2</sub>O и др. Най-разработваната цинкова [[руда]] е [[сфалерит]], а най-големи залежи, подходящи за промишлен добив, има в [[Австралия]], Азия, САЩ, [[Канада]] и [[Перу]]. Обикновено цинковите руди са полиметални и съдържат още мед, олово, кадмий, герамний, индий, талий и други.<ref name=":0">{{Цитат книга|last=Лефтеров|first=Димитър|title=Химичните елементи и техните изотопи|year=2015|publisher=Академично издателство „Проф. Марин Дринов“|location=София|isbn=978-954-322-831-7|pages=120 – 125}}</ref>

== Физични свойства ==
Цинкът е бледосив метал със силен метален блясък на свежа повърхност, с хексагонална плътноопакована кристална структура.

При сравнение на свойствата му тези на А-групата и със съседните групи преходни метали изпъкват сравнително ниските температури на топене и кипене, както и сравнително високото [[специфично електрическо съпротивление]] – 5,8 µΩ.cm. Обяснението на тези факти се търси в значителната стабилност на d<sup>10</sup>-конфигурацията при този метал. Електроните не участват нито в ковалентна, нито в [[метална връзка]] между металните атоми, а запазват характерното за изолираните атоми разпределение на [[електронна плътност|електронната плътност]] около ядрата. По такъв начин металната връзка се осъществява само от s-електроните от последния електронен слой. Връзката е по-слаба и свързаните с нея показатели (какъвто е температурата на топене) – по-ниски.

=== Изотопи ===
Цинкът има пет стабилни [[изотоп]]а. <sup>64</sup>Zn е най-често срещан в природата (48,63%).<ref name="NNDC">{{cite book|url=http://www.nndc.bnl.gov/chart/|author=NNDC contributors|editor=Alejandro A. Sonzogni (Database Manager)|title=Chart of Nuclides|publisher=National Nuclear Data Center, [[Brookhaven National Laboratory]]|date=13 септември 2008|year=2008|location=Upton (NY)}}</ref> Този изотоп има толкова дълъг [[период на полуразпад]] (4,3×10<sup>18</sup>години),<ref name="CRC 2">{{harvnb|CRC|2006|p='''11'''-70}}</ref> че неговата [[радиоактивност]] може да се пренебрегне.<ref name="NASA">{{cite book|title=Five-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Data Processing, Sky Maps, and Basic Results|url=http://lambda.gsfc.nasa.gov/product/map/dr3/pub_papers/fiveyear/basic_results/wmap5basic.pdf|publisher=[[NASA]]|date=6 март 2008|author=NASA contributors|format=PDF}}</ref> Аналогично, <sup>70</sup>Zn (0,6%), с период на полуразпад 1,3×10<sup>16</sup> години обикновено не се счита за радиоактивен. Другите естествени изотопи на цинка са <sup>66</sup>Zn (28%), <sup>67</sup>Zn (4%) и <sup>68</sup>Zn (19%).

Изследвани са няколко десетки [[радиоизотоп]]и на цинка. <sup>65</sup>Zn, с [[период на полуразпад]] 243,66 дни, е на-дълго живущият от тях, следван от <sup>72</sup>Zn с период на полуразпад 46,5 часа.<ref name="NNDC" /> Цинкът има и 10 [[ядрен изомер|ядрени изомера]]. От тях <sup>69m</sup>Zn има най-дълъг период на полуразпад, 13,76 часа.<ref name="NNDC" /> Горният индекс ''m'' означава метастабилен изотоп. Ядрото на метастабилните изотопи се намира във възбудено състояние и се връща към [[основно състояние на атома|основно състояние]] чрез излъчване на [[фотон]] във вид на [[гама лъчи]]. <sup>61</sup>Zn има три възбудени състояния, а <sup>73</sup>Zn – две.<ref>{{cite book| last=Audi|first=Georges|title=The NUBASE Evaluation of Nuclear and Decay Properties|journal=Nuclear Physics A|volume=729|pages=3 – 128| publisher=Atomic Mass Data Center|year=2003|doi=10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001}}</ref> Изотопите <sup>65</sup>Zn, <sup>71</sup>Zn, <sup>77</sup>Zn и <sup>78</sup>Zn имат по едно възбудено състояние.<ref name="NNDC" />

Най-честата реакция на [[радиоактивност|радиоактивен разпад]] на радиоизотопите на цинка с атомен номер по-нисък от 66 е [[електронен захват|електронният захват]]. В резултат се получава изотоп на [[мед (елемент)|мед]].<ref name="NNDC" /> Най-честата реакция на радиоактивен разпад на радиоизотопите на цинка с атомен номер по-висок от 66 е бета разпад ((β<sup>−</sup> разпад)), в резултат на който се получава изотоп на [[галий]].<ref name="NNDC" />

== Химични свойства ==
Цинковият атом има устойчива d<sup>10</sup>-конфигурация в предпоследния (трети) [[електронен слой]] и с два s-електрона в последния. Електронната му конфигурация има вида 1s<sup>2</sup>2s<sup>2</sup>2p<sup>6</sup>3s<sup>2</sup>3p<sup>6</sup>3d<sup>10</sup>4s<sup>2</sup>. Тя се отличава от тази на калциевия атом само по това, че между неговите 3s<sup>2</sup>3р<sup>6</sup> и 4s<sup>2</sup>-електрони има десет 3d-електрона. Тъй като d-електроните са много здраво свързани, те не могат да се отделят, т.е. те не могат да влияят на валентността на цинка. Те обаче оказват влияние върху силата, с която се свързват двата външни валентни електрона (4s<sup>2</sup>) – по-силно свързани са с ядрото, отколкото 4s<sup>2</sup>-електроните на калция, поради което цинкът има по-слаб електрохимичен характер.

Характерната за цинка [[атомна маса]] е равна на 65,37 [[Единица за атомна маса|u]], атомният му [[радиус]] е 0,139 nm, а [[електроотрицателност]]та му – 1,4 eV.

Химичните свойства на цинка са подобни на тези на преходните метали никел и мед, макар че той има запълнена s-обвивка, така че неговите съединения са диамагнити и предимно безцветни.<ref name="Greenwood1997">{{cite book|last=Greenwood|first=N. N.|coauthors=Earnshaw, A.|title=Chemistry of the Elements|edition=2nd|year=1997|publisher=Butterworth-Heinemann|location=Oxford|isbn=0750633654|ref=CITEREFGreenwood1997}}</ref>

Йонният му радиус е почти идентичен с този на [[магнезий|магнезия]] и поради това някои от техните соли имат еднаква кристална структура,<ref name="CRC">{{cite book|editor=David R. Lide|title=Handbook of Chemistry and Physics|edition=87th|year=2006|publisher=CRC Press, Taylor & Francis Group|location=Boca Raton, Florida|isbn=0849304873|author=CRC contributors}}</ref> и там, където йонният радиус е определящ фактор, цинкът и магнезият имат подобни химични характеристики.

Цинкът има [[йонен радиус]] 0,074 nm, който е много по-малък от тези на представителите на IIА група, а характерната за него [[йонизационна енергия]] е значително по-голяма – 9,39 eV. Затова и активността на този елемент е значително по-малка. Поради стабилността на d<sup>10</sup>-конфигурацията, характерната [[степен на окисление]] на този елемент е +2. Химичните връзки се образуват с участието на двата s-електрона. Проявява подчертана склонност към комплексообразуване.<ref name="Holl">{{cite book|last=Holleman|first=Arnold F.|coauthors=Wiberg, Egon; Wiberg, Nils;|title=Lehrbuch der Anorganischen Chemie|edition=91 – 100|year=1985|publisher=Walter de Gruyter|isbn=3110075113|pages=1034 – 1041|chapter=Zink|език=de}}</ref>

По химична активност цинкът значително отстъпва на представителите на А-групата. Реагира с азот (Zn<sub>3</sub>N<sub>2</sub>), фосфор, въглерод (ZnC<sub>2</sub>) и водород при нагряване.<ref name=":0" />

Изложен на [[въздух]], губи металния си блясък, като бързо се покрива с корица от [[цинков карбонат]] (2ZnCO<sub>3</sub>•Zn(OH)<sub>2</sub>), като реагира с атмосферния [[въглероден диоксид]].<ref>{{cite book|publisher=CRC Press|year=1994|page=[https://archive.org/details/corrosionresista00port/page/121 121]|isbn=0824792130|title=Corrosion Resistance of Zinc and Zinc Alloys|url=https://archive.org/details/corrosionresista00port| first=Frank C.|last=Porter}}</ref> която го предпазва от по-нататъшно [[окисление]]. Цинкът има голям афинитет към [[кислород]]а. Загрят на въздуха при достатъчно висока температура, той може да изгори със синкаво-зелен пламък, както е в праховидно състояние или в състояние на тънки нишки до [[цинков оксид]] (ZnO):<ref name="Holl" />

<chem>2Zn + O2-> 2ZnO</chem>.

Нагрят до тъмночервено, той отнема кислорода дори и от водните пари и от СО<sub>2</sub>:

<chem>Zn + H2O-> ZnO + H2</chem>;

<chem>Zn + CO2-> ZnO + CO</chem>.

Съответстващият на оксида [[цинков хидроксид]] Zn(OH)<sub>2</sub> се получава при алкализиране на разтвори на соли на Zn(II).

Взаимодействието с [[водород]]а не е характерно за цинка. Малка е и разтворимостта на водорода в него. [[Хидрид]], съответстващ на формулата ZnH<sub>2</sub>, може да се получи при взаимодействието на цинков йодид с LiAlH<sub>4</sub>:

<chem>2ZnI2 + LiAlH4-> 2ZnH2 + LiI + AlI3</chem>.

Цинкът не реагира с [[вода]], тъй като се образува пасивиращ слой (корица) от цинков [[хидроксид]], която го предпазва от по-нататъшно взаимодействие. Стойностите на стандартните електродни потенциали показват, че той е сравнително добър [[Химичен редуктор|редуктор]] и се разтваря в [[киселина|киселини]]. Силните киселини като [[солна киселина|солна]] или [[сярна киселина|сярна]], могат да премахнат пасивиращия слой и при следващата реакция с вода се отделя [[водород]]:<ref name="Holl" />

<chem>Zn + 2H3O+ + 2H2O-> [Zn(H2O)4]2+ + H2</chem>

Цинкът лесно реагира с киселини, алкални соли и други неметали (при нагряване).<ref>{{cite book|last=Hinds|first=John Iredelle Dillard|title=Inorganic Chemistry: With the Elements of Physical and Theoretical Chemistry|url=https://archive.org/details/inorganicchemis00hindgoog|publisher=John Wiley & Sons|location=New York|year=1908|edition=2nd|pages=506 – 508}}</ref> Цинк с висока степен на чистота обаче реагира много бавно с киселини при стайна температура.<ref name="Holl"/> При взаимодействие с киселини, които са и силни [[окислител]]и, цинкът се държи като по-силен редуктор. Например, с разредена [[азотна киселина]] се извършва реакцията:

<chem>4Zn + 10HNO3-> 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O</chem>.

и част от азотната киселина се редуцира до [[амониев йон]].

Когато цинкът е отчасти примесен с метали, които са разположени след него в [[ред на относителната активност на металите|реда на относителната активност на металите]], скоростта на разтварянето му в киселината се увеличава повече или по-малко в зависимост от природата на примесите.

При нагряване взаимодейства и с [[основа|основи]], също с отделяне на водород:

<chem>Zn + 2OH- + 2H2O-> [Zn(OH)4]2- + H2 ^</chem>.

Цинкът взаимодейства с [[амоняк]] и разтвори на амониеви [[соли]], особено ако температурата е по-висока, при което се получава Zn<sub>3</sub>N<sub>2</sub>3Zn + 2NH<sub>3</sub>-> Zn<sub>3</sub>N<sub>2</sub> + 3H<sub>2</sub>

Цинкът има склонност да образува колоидни разтвори. Може да се получи и в кристално състояние като [[ромб]]ични призми. Разтваря се в излишък от [[утаител]]я, поради [[комплексообразуване]]:

<chem>Zn(CN)2 + 2KCN -> K2[Zn(CN)4]</chem>.

== Съединения ==
[[Файл:Zinc acetate.JPG|мини|ляво|200px|Цинков ацетат]]
[[Файл:Zinc chloride.jpg|мини|200px|Цинков хлорид]]
[[Файл:BasicZnAcetate.png|мини|ляво|200px|Структурна химическа формула на триизмерно съединение, в което централният атом кислород е свързан с четири атома Zn чрез O-C-O групи.]]

В своите съединения цинкът има +2 степен на окисление, с изключение на йона Zn{{Индекси|p=2+|b=2}}, където е от +1 и има връзка Zn-Zn. Този нестабилен йон се получава при добавяне на цинк в разтопен цинков хлорид.<ref name=":0" />

Съединенията на цинка са безцветни ако не са оцветени с анионен остатък на сол.

Цинкът образува бинарни съединения с повечето [[металоид]]и и с всички неметали с изключение на благородните газове.

=== Оксид, пероксид и хидроксид ===
Оксидът ZnO представлява бял прах, който е почти неразтворим в неутрални водни разтвори, но има амфотерни свойства, разтваряйки се в концентрирани основи и киселини.<ref name="Holl" /> Среща се в природата под формата на рудата цинкит.<ref name=":0" /> Разтваря се в киселини и соли и служи за получаване на цинкови соли.<ref name=":1">{{Цитат книга|last=Киркова|first=Елена|title=Химия на елементите и техните съединения|year=2013|publisher=Университетско издателство „Св. Климент Охридски“|location=София|isbn=978-954-07-3504-7|pages=603 – 615}}</ref>

В слаби основни разтвори, съдържащи Zn<sup>2+</sup> йони, цинковият хидроксид Zn(OH)<sub>2</sub> се образува като бяла пихтиеста<ref name=":0" /> утайка. В силни алкални разтвори този хидроксид се разтваря и образува M{{Индекси|p=I|b=2}}[Zn(OH)<sub>4</sub>]<sup>2-</sup>.<ref name="Holl" />

Получават се сложни пероксидни съединения при диействие на Zn(OH)<sub>2</sub> с H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>.<ref name=":1" />

=== Халкогениди и пникогениди ===
[[Халкоген]]идите му (цинков сулфид ZnS, цинков селенид ZnSe и цинков телурид ZnTe) имат разнообразни приложения в [[електроника]]та и [[оптика]]та.<ref>{{cite book|title=Zinc Sulfide|publisher=American Elements|accessdate=3 февруари 2009}}</ref>

Една от най-характерните цинкови соли е [[цинков сулфид|цинковият сулфид]] (ZnS). Кристализира в две полиморфни форми – сфарелит (кубичен), нискотемпературна модификация, и вурцит (хексагонален), високотемпературна модификация.<ref name=":0" /><ref name=":1" /> Може да се активира с медни, манганови, сребърни и други метални йони, при което се получават луминофори.<ref name=":1" />

Известни са и съединенията с пникогенидите – цинков нитрид Zn<sub>3</sub>N<sub>2</sub>, цинков фосфид Zn<sub>3</sub>P<sub>2</sub>, цинков арсенид Zn<sub>3</sub>As<sub>2</sub> и цинков антимонид Zn<sub>3</sub>Sb<sub>2</sub>,<ref>{{cite book|author=Grolier contributors|title=Academic American Encyclopedia|year=1994|publisher=Grolier Inc| location=Danbury, Connecticut|isbn=0717220532|page=202}}</ref><ref>{{cite book|title=Zinc Phosphide|publisher=American Elements|accessdate=3 февруари 2009}}</ref> цинков хидрид ZnH<sub>2</sub> и цинков карбид ZnC<sub>2</sub>.<ref>{{cite book|journal=Diamond and Related Materials|volume=9|year=2000|title=Peculiarities of interaction in the Zn–C system under high pressures and temperatures|first=A. A.|last=Shulzhenko|coauthors=Ignatyeva, I. Yu.; Osipov, A. S.; Smirnova, T. I.|doi=10.1016/S0925-9635(99)00231-9|page=129}}</ref>

=== Халогениди ===
Халогенидите на цинка се получават при непосредствено взаимодействие с [[халоген]]ните елементи. Халогенидите са бели на цвят и имат сравнително високи температури на топене и йонна или молекулна [[кристална решетка]]. Флуоридът е слабо разтворим във вода, но останалите халогениди са със значителна разтворимост. Те притежават силно хигроскопични свойства. Разтварят се и в органични разтворители, като [[етилов алкохол]], [[ацетон]] и др. Получени по мокър път, някои от тях кристализират като хидрати – ZnCl<sub>2</sub>.4H<sub>2</sub>O. За сметка на свободните s-, p- и d-орбитали на металния йон тези халогениди са склонни към присъединителни реакции, които дават комплексни съединения с координационни числа 3, 4 и 6. Поляризуемостта на халогенидните йони нараства от [[флуор]]а към [[йод]]а. От четирите халогенида цинковият флуорид ZnF<sub>2</sub> притежава най-силно изразен йонен характер, докато цинковият хлорид ZnCl<sub>2</sub>, цинковият бромид ZnBr<sub>2</sub> и цинковият йодид ZnI<sub>2</sub> имат относително ниски точки на топене и се счита, че проявяват ковалентен характер.<ref name="Greenwood1997p1211">{{harvnb|Greenwood|1997|p=1211}}</ref>

При действие на цинка с концентрирана солна киселина се образува комплексна киселина:<ref name=":0" />

<chem>Zn + 2HCl + 2H2O -> H_2[ZnCl_2(OH)_2] + H_2 ^</chem>.

=== Соли ===
Цинкът образува най-различни съединения с кислородосъдържащи и други киселини. Солите [[цинков цианид]], [[цинков фосфат]] и [[цинков карбонат]] са слабо разтворими. Цианидът – Zn(CN)<sub>2</sub>, е бяла утайка. Възможно е да се получи чрез утаяване на воден разтвор на разтворима цинкова сол с разтвор на калиев или натриев цианид:

<chem>ZnSO4 + 2KCN -> Zn(CN)2 + K2SO4</chem>.
Комплексните цинкови цианиди M<sub>2</sub>[Zn(CN)<sub>4</sub>] са също така [[отрова|отровни]] както и всеки друг разтворим цианид, тъй като комплексният катион [Zn(CN)<sub>4</sub>]<sup>2-</sup> има малка стабилитетна константа и поддържа в разтвор значителна концентрация на отровните цианидни аниони:

<chem>[Zn(CN)4]^2- -> Zn^2+ + 4CN^-</chem>.

При разтварянето на ZnO, Zn или ZnCO<sub>3</sub> в [[солна киселина]] се получава [[цинков хлорид]]. Други соли на цинка с кислородосъдържащи и безкислородни киселини са [[цинков сулфат]] и [[цинков нитрат]].

Някои други често срещани [[неорганични съединения]] са нитрат Zn(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>, хлорат Zn(ClO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>, сулфат ZnSO<sub>4</sub>, фосфат Zn<sub>3</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>2</sub>, цианид Zn(CN)<sub>2</sub><ref name=":1" /> и др.<ref>{{cite book| last=Rasmussen|first=J. K.|coauthors=Heilmann, S. M.| title=In situ Cyanosilylation of Carbonyl Compounds: O-Trimethylsilyl-4-Methoxymandelonitrile| journal=Organic Syntheses, Collected Volume| volume=7| page=521|year=1990}}</ref><ref name="perry">{{cite book|title=Handbook of Inorganic Compounds|url=https://archive.org/details/handbookofinorga0000unse|last=Perry|first=D. L.|pages=448 – 458|year=1995|isbn=0849386713|publisher=CRC Press}}</ref>

=== Органични и металорганични съдинения ===
[[Цинк-органични съединения|Цинк-органичните]] съединения са първите получени металорганични съединения. Един от най-честите примери за [[органично съединение]] на цинка е цинковият ацетат Zn(ОOCCH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>. През 1849 г. английският химик Едуард Франкланд нагрял йодоетан с цинк и получил диетилцинк:<ref name=":0" />

<chem>2C_2H_5I + 2Zn -> 2[C_2H_5ZnI_2] -> Zn(C_2H_5)_2 + ZnI_2</chem>, във вид на безцветна течност с неприятна мирзма, възламеняваща се на въздух.

== Приложение ==
[[Файл:Приложение на цинка.png|мини|Приложение]]
Практическото използване на цинка и неговите съединения е широко и разнообразно. Основното количество цинк се използва като [[антикорозионно покритие]] на [[желязо]]то. Използва се за месингови сплави, които съдържат [[мед]] и от 20 до 50% цинк. Още участва в състава на [[сплав]]и, в които освен мед, се съдържа и [[алуминий]]. Според съдържанието на цинк, мед и алуминий тези сплави носят различни наименования: [[целко-сплав]], [[бял месинг]] и др.

Цинков прах намира приложение като редуктор в лабораторната практика и в химичната технология. Поради своята трошливост цинкът не е подходящ като [[конструктивен материал]]. В това отношение обаче редица негови сплави – с медта, алуминия и [[никел]]а – имат отлични качества. В [[металургия]]та цинкът се използва за отделяне на [[сребро]]то от оловно – сребърната стопилка, както и за отделяне на [[злато]]то от неговата [[комплексна сол]], при извличането му по цианидния метод. В лабораторната практика се употребява най-често за получаване на [[водород]] при взаимодействието му със [[сярна киселина]].

Сухите [[галваничен елемент|галванични елементи]] се правят най-вече с участието на цинк или метали от групата на цинка – например въглерод-цинков, живачен и алкално-манганов.

=== Антикорозионни покрития ===
[[Файл:Feuerverzinkte Oberfläche.jpg|мини|250px|Кристална структура на покритието на галванизиран предмет]]
Най-широко приложение на цинка е като антикорозионен агент.<ref name="Greenwood1997p1203">{{harvnb|Greenwood|1997|p=1203}}</ref> Галванизацията, която представлява покриване на предмети от [[желязо]] или [[стомана]] с тънък слой цинк, е най-често използваният метод за нанасяне на цинков слой ([[поцинковане]]) с цел защита от корозия. През 2006 г. в САЩ 56% или 773 000 тона от метала са били използвани именно за галванизация,<ref name="USGS-yb2006">{{cite book
|url=http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/zinc/zinc_mcs06.pdf|format=PDF|publisher=United States Geological Survey|title=Mineral Yearbook 2006: Zinc|first=Amy C|last=Tolcin|date=11 декември 2010}}</ref> а в световен мащаб за тази цел са използвани 47%.<ref name="NRC2006">{{cite book|publisher=Natural Resources Canada|title=Zinc|last=Panagapko|first=Doug|year=2006|url=http://info.wlu.ca/~wwwgeog/special/vgt/English/can_mod2/unit7.htm|date=11 декември 2010}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090206205806/http://info.wlu.ca/~wwwgeog/special/vgt/English/can_mod2/unit7.htm |date=2009-02-06 }}</ref>

Цинкът е по-силно реактивен от желязото и стоманата и затова, когато е в близост с тези метали, „привлича“ окислението към себе си, докато напълно корозира. При корозията му се формира защитен слой от оксид или карбонат, който постепенно деградира. Това му свойство се използва широко при т.нар. катодна защита с жертвени аноди, широко прилагана за защита на подземни тръбопроводи или метални корабни елементи.<ref>{{cite book|title=A comparative study of the electrochemical behaviour of Algerian zinc and a zinc from a commercial sacrificial anode|first=M.|coauthors=Salhi, E.; Benzine, K.; Ghali E.; Dalard F.|last=Bounoughaz|journal=Journal of Materials Science|volume =38|page=1139|doi=10.1023/A:1022824813564|year=2003}}</ref> Към руля на кораба се прикрепва цинков диск, който бавно корозира, докато рулят остава чист.

=== Батерии ===
Цинкът се използва стандартно като материал за анода при изработването на [[батерия|батерии]] поради ниския си електроден потенциал (-0,76 V). В алкалните батерии се използва цинк във форма на прах, а в цинково-въглеродните батерии – във форма на листове.<ref>{{cite book|first=Jürgen O.|last=Besenhard|title=Handbook of Battery Materials|publisher=Wiley-VCH|url=http://www.ulb.tu-darmstadt.de/tocs/60178752.pdf|format=PDF|isbn=3527294694|year=1999|date=11 декември 2010}}</ref><ref>{{cite book|doi=10.1016/0378 – 7753(95)02242 – 2|year=1995|title=Recycling zinc batteries: an economical challenge in consumer waste management|first=J. -P.|last=Wiaux|coauthors=Waefler, J. -P.|journal=Journal of Power Sources|volume=57|page=61}}</ref> В цинково-въздушната [[горивна клетка]] цинкът е анод или гориво.<ref>{{cite book|title=A design guide for rechargeable zinc-air battery technology|last=Culter|first=T.|doi=10.1109/SOUTHC.1996.535134|journal=Southcon/96. Conference Record|year=1996|page=616}}</ref><ref>{{cite book|url=http://www.electric-fuel.com/evtech/papers/paper11-1-98.pdf|format=PDF|title=Zinc Air Battery-Battery Hybrid for Powering Electric Scooters and Electric Buses|first=Jonathan|last=Whartman|coauthors=Brown, Ian|publisher=The 15th International Electric Vehicle Symposium|date=11 декември 2010}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20060312003601/http://www.electric-fuel.com/evtech/papers/paper11-1-98.pdf |date=2006-03-12 }}</ref><ref>{{cite book|url =http://www.osti.gov/energycitations/product.biblio.jsp?osti_id=82465|title=A refuelable zinc/air battery for fleet electric vehicle propulsion|last=Cooper|first=J. F|coauthors=Fleming, D.; Hargrove, D.; Koopman, R.; Peterman, K|publisher=Society of Automotive Engineers future transportation technology conference and exposition|date=11 декември 2010}}</ref>

=== Препарати за биозащита ===
Широко приложение за борба с гризачите в селското стопанство има цинковият фосфид, който се получава при директно взаимодействие на елементите:

<chem>3Zn + 2P -> Zn3P2</chem>.

Той е сиво обагрен, силно отровен прах. Получен е и оранжев на цвят ZnP<sub>2</sub>, както и белия ZnPH.

== Биологична роля ==
[[Файл:Carbonic anhydrase.png|мини|250px|Лентова диаграма на човешки ензим [[карбонанхидраза]] II, като атомът на цинка е в разположен в центъра.]]
Цинкът е важен [[микроелемент]], необходим за растенията,<ref name=Broadley2007>{{cite book|last=Broadley|first=M. R.|coauthors=White, P. J.; Hammond, J. P.; Zelko I.; Lux A.|title=Zinc in plants|journal=New Phytologist|volume=173|page=677|year=2007|pmid=17286818|doi=10.1111/j.1469-8137.2007.01996.x|issue=4}}</ref> животните,<ref>{{cite book|author=Prasad A. S.|title=Zinc in human health: effect of zinc on immune cells|journal=Mol. Med.|volume=14|page=353|year=2008|pmid=18385818|pmc=2277319|doi=10.2119/2008 – 00033.Prasad|issue=5 – 6}}</ref> и [[микроорганизъм|микроорганизмите]].<ref>{{cite book|author=Sugarman B|title=Zinc and infection|journal=Review of Infectious Diseases|volume=5|page=137|year=1983|pmid=6338570|issue=1}}</ref> Цинкът се среща в около 100 специфични [[ензим]]а<ref>{{cite book
|publisher=National Academies Press
|author=United States National Research Council, Institute of Medicine.
|year=2000
|title=Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Zinc
|pages=442 – 455
}}</ref> (според други източници 300), играе важна роля при репликацията на [[ДНК]] и е втори метал след желязото по честота на срещане в човешкия организъм.<ref name=Broadley2007/>

В [[протеин]]ите, цинковите йони често са свързани във веригите на някои [[аминокиселина|аминокиселини]].<ref name="pmid19177216">{{cite book|author = Erik G. Brandt, Mikko Hellgren, Tore Brinck, Tomas Bergman and Olle Edholm|title = Molecular dynamics study of zinc binding to cysteines in a peptide mimic of the alcohol dehydrogenase structural zinc site|journal = Phys. Chem. Chem. Phys. (PCCP)|volume = 11|issue = 6|pages = 975 – 83|year = 2009|pmid = 19177216|doi = 10.1039/b815482a}}</ref>

В човешкото тяло са разпределени общо около 2 – 4 g цинк.<ref name=Rink2000>{{cite book|last=Rink|first =L.|coauthor=Gabriel P.|title=Zinc and the immune system|journal=Proc Nutr Soc|volume=59|page=541|year=2000|doi=10.1017/S0029665100000781|issue=4}}</ref> Най-голяма част от него се намира в мозъка, мускулите, костите, бъбреците и черния дроб, като най-високи концентрации има в простатата и части от очите.<ref>{{cite book|last=Wapnir|first=Raul A.|title=Protein Nutrition and Mineral Absorption|url=https://archive.org/details/proteinnutrition0000wapn|publisher=CRC Press|location=Boca Raton, Florida|year=1990|isbn=0849352274}}</ref> Цинкът играе важна роля за растежа и развитието на човешкото тяло.

Цинкът не е токсичен, но неговите соли притежават известно [[Токсичност|токсично действие]].

=== Биохимия ===
Ролята на цинка като компонент на [[ензим]]ите е съществена за осъществяване на биохимичните реакции. Например [[карбонанхидраза]]та ускорява достигането на равновесието:

<chem>CO2 + H2O <=> HCO_3^- + H^+</chem>.

Правата реакция протича в [[тъкан]]ите, докато обратната се извършва в [[Бял дроб|белите дробове]] и води до отделянето на СО<sub>2</sub> от [[кръв]]та. Без действието на този [[фермент]] не би било възможно [[дишане]]то. Цинкът е и в състава на [[хормон]]а [[инсулин]], който регулира съдържанието на [[захар]] в кръвта и усилва действието на хормоните на [[хипофиза]]та.

=== Препоръчителен дневен прием ===
[[Файл:Foodstuff-containing-Zinc.jpg|мини|upright|200px|ляво|Храни и подправки, богати на цинк]]
Цинкът е необходим микроелемент на храната, но само в много малки количества (50 mg или по-малко). В САЩ препоръчителната дневна доза (Recommended Dietary Allowance – RDA) е 8 mg/ден за жени и 11 mg/ден за мъже.<ref name=NRC2000p442>{{harvnb|NRC|2000|p=442}}</ref> Най-много цинк съдържат червените меса, особено телешко и агнешко, както и черният дроб. От растителните храни високо съдържание на цинк имат пшеницата и различни семена – сусам, мак, горчица.<ref name=Ensminger1993>{{cite book|last=Ensminger|first=Audrey H.|coauthors=Konlande, James E.|title=Foods & Nutrition Encyclopedia|publisher=CRC Press|location=Boca Raton, Florida|year=1993|edition=2nd|pages=2368 – 2369|isbn=0849389801}}</ref> Цинкът се среща също в бобовите растения, ядките, бадемите, тиквените семки, слънчогледовите семки и касиса.<ref name="USDA_Zn">{{cite book|url=http://www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/Data/SR20/nutrlist/sr20w309.pdf|title=Zinc content of selected foods per common measure|date=6 декември 2007|format=PDF|publisher=United States Department of Agriculture|work=USDA National Nutrient Database for Standard Reference, Release 20}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090305081926/http://www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/Data/SR20/nutrlist/sr20w309.pdf |date=2009-03-05 }}</ref>

== Получаване ==
Цинкът се получава от своите сулфидни руди при металургична преработка. След обогатяване чрез [[флотация]] сфалеритът се пържи, при което се получава цинков оксид (ZnO), съдържащ и [[кадмий]]:

<chem>2ZnS + 3O2 -> 2ZnO + 2SO2</chem>.

По-нататък ZnO може да се обработи по два начина:
* Пирометалургия – редуциране с [[Каменни въглища|въглища]] ([[кокс]])
*ZnO + C -> Zn + CO
*: Редукцията се извършва при висока температура и цинкът се отделя във вид на [[пара|па̀ри]]. При охлаждането може да стане окисляване на цинка вследствие на равновесието, което се установява при тези условия:
*:<chem>Zn + CO2 <=> ZnO + CO</chem>.
*: За да се избегне това, цинковите пари се охлаждат чрез впръскване на разтопено [[олово]]. Стопилките от двата метала не се смесват и при тези условия се получава цинк с чистота около 99%. Пречистването му става чрез [[вакуумдестилация]].
* Хидрометалургия – цинковият оксид се разтваря в разредена [[сярна киселина]] и се подлага на [[електролиза]].
*:Електролитът е [[цинков сулфат]], [[анод]]ите са оловни, а [[катод]]ите – алуминиеви. Оловните аноди не се разрушават при електролизата, а отделеният върху алуминиевите катоди цинк лесно се отделя механически от тях. Поради значителния си парен натиск цинкът лесно се пречиства чрез [[дестилация]]. Така се получава метал с чистота 99,99%.

Кадмият често съпътства цинка в неговите руди. Двата метала могат да се разделят при дестилация, тъй като температурата на кипене на кадмия е по-ниска от тази на цинка. При хидрометалургичното получаване на цинка примесите от кадмий и мед попадат в разтвора като [[сулфати]]. При прибавянето към този разтвор на цинков прах цинкът редуцира кадмиевите и медните соли и се отделя т.нар. [[медно-кадмиев кек]]. При обработването му със сярна киселина (H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>) се получава разтвор на кадмиев сулфат (CdSO<sub>4</sub>), който се подлага на електролиза.

== Бележки ==
<references group="б"/>

== Източници ==
{{reflist|colwidth=30em}}

== Вижте също ==
* [[:Категория:Съединения на цинка|Съединения на цинка]]

== Външни препратки ==
* {{икона|en}} [http://ods.od.nih.gov/factsheets/zinc.asp Факти за цинка] от Национален институт по здравето, САЩ
* {{икона|en}} [http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Zn/index.html WebElements.com – Zinc]
* {{икона|en}} [http://elements.vanderkrogt.net/element.php?sym=Zn История и етимология]

{{Периодична система}}

[[Категория:Химични елементи]]
[[Категория:Преходни метали]]