Цинкът е получил името си от лека ръкаПарацелз, който нарече този метал "цинкум" ("цинкен"). В превод от немски това означава "зъб" - това е формата на кристалите на метален цинк.
AT чиста формацинкът не се среща в природата, но се намира в земната кора, във вода и дори в почти всеки жив организъм. Добивът му най-често се извършва от минерали: цинкит, вилемит, каламин, смитсонит и сфалерит. Последният е най-разпространен и основната му част е ZnS сулфид. Сфалерит в превод от гръцки означава камък. Получи това име поради трудността при идентифициране на минерала.
Zn може да се намери в термални води, където постоянно мигрира, утаявайки се като същия сулфид. Сероводородът действа като основен утаител на цинк. Като биогенен елемент, цинкът участва активно в живота на много организми, като някои от тях концентрират този елемент в себе си (определени видове теменужки).
Боливия и Австралия имат най-големите находища на минерали, съдържащи Zn. Основните находища на цинк в Русия се намират в районите на Източен Сибир и Урал. Общите прогнозни запаси на страната са 22,7 милиона тона.
Цинк: производство
Основната суровина за добива на цинк е полиметална руда, съдържаща Zn сулфид в количество 1-4%. В бъдеще тази суровина се обогатява чрез селективна флотация, което прави възможно получаването на цинков концентрат (до 50-60% Zn). Поставя се в пещи, превръщайки сулфида в ZnO оксид. След това обикновено се използва метод на дестилация (пирометалургичен) за получаване на чист Zn: концентратът се изпича и синтерова до състояние с размер на зърната и газопропускливост, след което се редуцира с кокс или въглища при температура 1200-1300°C . Една проста формула показва как да получите цинк от цинков оксид:
ZnO+С=Zn+CO
Този метод ви позволява да постигнете 98,7 процента чистота на метала. Ако се изисква чистота от 99,995%, се използва технологично по-сложно пречистване на концентрата чрез ректификация. 
Физични и химични свойства на цинка
Елементът Zn, с атомна (моларна) маса 65,37 g/mol, заема клетка номер 30 в периодичната таблица. Чистият цинк е синьо-бял метал с характерен метален блясък. Основните му характеристики:
- плътност - 7,13 g / cm 3
- точка на топене - 419,5 ° C (692,5 K)
- точка на кипене - 913 o C (1186 K)
- специфичен топлинен капацитет на цинк - 380 j / kg
- специфична електрическа проводимост - 16,5 * 10 -6 cm / m
- специфично електрическо съпротивление - 59,2 * 10 -9 ohm / m (при 293 K)
Контактът на цинка с въздуха води до образуване на оксиден филм и потъмняване на металната повърхност. Елементът Zn лесно образува оксиди, сулфиди, хлориди и фосфиди:
2Zn + O 2 \u003d 2ZnO
Zn+S=ZnS
Zn+Cl 2 = ZnCl 2
3Zn + 2P \u003d Zn 3 P 2
Цинкът взаимодейства с вода, сероводород, е силно разтворим в киселини и основи:
Zn + H 2 O \u003d ZnO + H 2
Zn+H2S=ZnS+H2
Zn + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2
4Zn + 10НNO 3 \u003d 4Zn (NO 3) 2 + NH 4 NO3 + 3 H 2 O
Zn + 2KOH + 2H 2 O \u003d K2 + H 2
Цинкът също взаимодейства с разтвора на CuSO 4, измествайки медта, тъй като е по-малко активен от Zn, което означава, че той е първият, който се отстранява от солевия разтвор.
Цинкът може да присъства не само в твърда или прашна форма, но и под формата на газ. По-специално, цинкови пари възникват по време на заваряване. В тази форма Zn е отрова, която причинява цинкова (метална) треска.
Цинков сулфид: физични и химични свойства
Свойствата на ZnS са представени в таблицата:
Калиевият хексацианоферат (III) K 3 образува кафяво-жълта утайка Zn 3 2 с Zn, разтворим в HC1 и NH 4 OH.
Изживейте изпълнение:
Изсипете 3-4 капки разтвор на цинкова сол в епруветка и добавете 2-3 капки разтвор на К 3 там. Отбележете цвета на образуваната утайка и проверете връзката й с действието на киселини и разтвор на амоняк.
ОПИТ 8. Получаване на сулфиди на цинк, кадмий, живак.
Цинков сулфид ZnS е един от малкото сулфиди с бял цвят. Живачен сулфид HgS - намира се в природата. При нагряване без достъп до въздух черният живачен сулфид се превръща в червено кристално вещество - цинобър.
Изживейте изпълнение:
Налейте 3-4 капки разтвори на соли на цинк, кадмий и живак в три епруветки, добавете на същото място 2-3 капки амониев сулфид. Обърнете внимание на цветовете на образуваните утайки.
Напишете уравненията на съответните реакции.
ЕКСПЕРИМЕНТ 9. Амалгамиране на метали с живак.
Изживейте изпълнение:
Медна тел или монета се потапят в разтвор на живачна (II) сол за кратко време. Върху предмета се появява сиво покритие, което при триене с материя става сребристо (медна амалгама).
Cu + Hg 2+ = Cu 2+ + Hg¯
ТЕМА: "ЕЛЕМЕНТИ ОТ ГРУПА VI B (ПОДГРУПА ХРОМ)"
Подгрупата на хром се образува от метали от група VI B на PSE D.I. Менделеев хром, молибден, волфрам. Външният електронен слой на атомите на елементите от хромовата подгрупа съдържа един или два електрона, което определя металната природа на тези елементи и тяхната разлика от елементите основна подгрупа. В същото време максималното им окислително състояние е +6, тъй като освен външните електрони, в образуването химически връзкиучастват електрони на предпоследния d-слой. Хромът и неговите аналози не образуват съединения с водород. Най-типичните от тях са производни с най-висока степен на окисление, в много отношения подобни на съответните серни съединения.
ЕКСПЕРИМЕНТАЛНА ЧАСТ
ЕКСПЕРИМЕНТ 10. Получаване и свойства на хром (III) хидроксид.
Каустични алкали NaOH и KOH дават с Cr 3+ утайка от Cr (OH) 3 със сиво-виолетов или сиво-зелен цвят, която има амфотерни свойства. Хромитите NaCrO 2 и KCrO 2, образувани от действието на алкали върху Cr(OH) 3, са яркозелени. За разлика от алуминатите, те се разлагат необратимо при кипене (хидролиза) с образуването на Cr (OH) 3:
NaCrO 2 + 2Н 2 O g Cr(OH) 3 $ + NaOH
Изживейте изпълнение:
Вземете хром (III) хидроксид в две епруветки чрез взаимодействие на хромова (III) сол (3-4 капки Cr 2 (SO 4) 3 с 1-2 капки 2 N алкален разтвор). Да се провери съотношението на хромен хидроксид към киселина и към излишък от алкали, за което добавете 2 N разтвор на солна или сярна киселина към една епруветка капка по капка, а към другата - 2 N разтвор на KOH, докато утайката се разтвори, след който разтворът се вари.
Изживейте запис на данни:
Напишете реакционни уравнения:
А) Получаване на хром (III) хидроксид
Б) Взаимодействия на хромов хидроксид с киселина и алкали, като се има предвид, че във втория случай се получава комплексен анион 3–. Как се казва солта K 3?
В) Хидролиза на хромити.
ЕКСПЕРИМЕНТ 11. Взаимодействие на Cr 3+ с натриев хидроген фосфат.
Натриевият хидроген фосфат Na 2 HPO 4 дава зеленикава утайка от CrPO 4 с Cr 3+. Утайката е разтворима в минерални киселини и основи.
Изпълнение на реакция:
Към 3-5 капки разтвор на Cr 2 (SO 4) 3 добавете 3-5 капки разтвор на Na2HPO4. Тествайте съотношението на утайката към киселина и алкали.
Цинков сулфид, цинков сулфид, е бинарно неорганично съединение на цинк и сяра. Цинкова сол на хидросулфидна киселина.
Разпространение в природата
В природата ZnS се среща под формата на минерали сфалерит α-ZnS (цинкова смеска) – основна суровина за производството на цинк и вюрцит β-ZnS – рядък минерал със същите химичен състав, но се различава от сфалерита по вида на кристалната решетка.
Някои имоти
Цинков сулфид - безцветни кристали, пожълтяват при нагряване над 150 ° C. При нормални условия α-модификацията е стабилна. В атмосферно наляганене се топи, а сублимира. Под налягане от 15 MPa (150 atm) се топи при 1850 °C. В допълнение към двете основни кристални форми, цинковият сулфид може да кристализира в редица политипни форми.
Във влажен въздух цинковият сулфид се окислява до сулфат; при нагряване на въздух се образуват ZnO и SO2.
Касова бележка
Цинковият сулфид може да се получи чрез преминаване на газообразен сероводород през водни разтвори на цинкови соли, например хлорид, чрез обменна реакция на водоразтворима цинкова сол с водоразтворим сулфид, например алкални метали, чрез директен синтез от елементи - чрез сливане на цинк и сяра на прах.
Цинков сулфид може да се получи чрез излагане на ударни вълнивърху смес от цинк и сяра на прах.
Приложение
фосфори
Регистрация на елементарни частици
Напишете отзив за статията "цинков сулфид"
Бележки
литература
- Бовина Л. А. и др. Физика на съединенията AIIBVI / изд. А. Н. Георгобиани, М. К. Шейнкман. - М.: Наука, гл. изд. физ.-мат. лит., 1986. - 319, с. : фиг., таб. - 2600 екземпляра.
Откъс, характеризиращ цинков сулфид
Граф Иля Андреич подаде оставка от лидерите, защото този пост беше твърде скъп. Но нещата не се оправиха за него. Често Наташа и Николай виждаха тайните, неспокойни преговори на родителите си и чуха слухове за продажба на богата, наследствена къща в Ростов и крайградска. Без ръководство не беше необходимо да има толкова голям прием и животът на поздравленията се провеждаше по-тихо, отколкото в предишни години; но огромната къща и стопанската постройка все още бяха пълни с хора, повече хора все още седяха на масата. Всички те бяха хора, които се бяха настанили в къщата, почти членове на семейството, или такива, които, изглежда, трябваше да живеят в къщата на графа. Такива бяха Димлер - музикант със съпругата си, Йогел - учител по танци със семейството си, старицата Белова, която живееше в къщата, и много други: учителките на Петя, бившата гувернантка на млади дами и просто хора, които бяха по-добри или по-изгодно да живееш с графа, отколкото у дома. Нямаше толкова голямо посещение, както преди, но ходът на живота беше същият, без който графът и графинята не можеха да си представят живота. Имаше същият, още увеличен от Николай, лов, същите 50 коня и 15 кочияши в конюшнята, същите скъпи подаръци за именните дни и тържествени вечери за целия окръг; същите графски вистове и бостони, зад които той, разтваряйки карти, за да видят всички, всеки ден се оставяше да бъде биен от стотици съседи, които гледаха на правото да играят играта на граф Иля Андреич като на най-изгоден лизинг.Графът, сякаш в огромни примки, вървеше работата си, опитвайки се да не повярва, че е заплетен, и с всяка крачка се заплиташе все повече и повече и се чувстваше неспособен нито да скъса мрежите, които го оплеха, нито внимателно, търпеливо започнете да ги разкривате. графиня любящо сърцетя чувстваше, че децата й фалират, че графът не е виновен, че той не може да бъде различен от това, което е, че самият той страда (въпреки че го крие) от съзнанието за собствената си и детска гибел и тя потърси средства, за да помогне на каузата. От нейната женска гледна точка имаше само един начин - бракът на Никола с богата булка. Тя чувстваше, че това е последната надежда и че ако Николай откаже партито, което тя му е намерила, ще трябва да се сбогува завинаги с възможността да подобри нещата. Това парти беше Джули Карагина, дъщеря на красива, добродетелна майка и баща, позната от детството на Ростов, а сега богата булка по случай смъртта на последния от братята си.
Графинята пише директно на Карагина в Москва, като й предлага брака на дъщеря си със сина й и получава благоприятен отговор от нея. Карагина отговори, че тя от своя страна е съгласна, че всичко ще зависи от склонността на дъщеря й. Карагина покани Николай да дойде в Москва.
Няколко пъти със сълзи на очи графинята каза на сина си, че сега, когато и двете й дъщери са добавени, единственото й желание е да го види женен. Тя каза, че ще легне в ковчега спокойна, ако е така. Тогава тя каза, че има предвид красиво момиче и извлече мнението му за брака.
В други разговори тя похвали Джули и посъветва Николай да отиде в Москва за празниците, за да се забавлява. Николай се досети до какво водят разговорите на майка му и в един от тези разговори я призова на пълна откровеност. Тя му каза, че цялата надежда да се оправят нещата сега се основава на брака му с Карагина.
- Е, ако обичах момиче без състояние, ти наистина ли искаш, маман, да жертвам чувство и чест за цяло състояние? — попита той майка си, без да разбира жестокостта на въпроса му и желаеше само да покаже благородството си.
„Не, не ме разбра“, каза майката, без да знае как да се оправдае. „Не ме разбра, Николинка. Желая ти щастие“, добави тя и усети, че лъже, че е объркана. Тя започна да плаче.
Материал ZnS (цинков сулфид)
|
Оптичните продукти от цинков сулфид ZnS (прозорци, плоскопаралелни плочи, лещи, призми и огледала) се използват в лазерни устройства във видимия и IR спектрален диапазон, както и в оптични системи за специално предназначение. Основните предимства на кристалния цинков сулфид са високата термомеханична якост, твърдост, химическа инертност и прозрачност във видимата и инфрачервена спектрална област (0,4-13,5) µm. ZnS оптиката се използва в лазери, работещи в IR обхвата при дължини на вълните 2,8, 3,8 и 5,5 μm, в устройства за изображения за медицинско оборудване, в системи за откриване и радиометрия и в различни високоскоростни устройства. самолет, защото цинковият сулфид издържа на големи аеродинамични натоварвания без значително влошаване на оптичните характеристики. |
При работа с оптични компоненти, които изпитват аеродинамични натоварвания, важни характеристики са твърдостта, здравината, коефициентът на устойчивост на пукнатини и еластичните свойства на материала.
Благодаря по-горе изброени имоти, цинковият сулфид ZnS се използва и като елемент на композитен материал за покритие на оптика от цинков селенид ZnSe, т.к. цинковият селенид е по-малко издръжлив и по-малко твърд материал.
Най-обещаващият метод за получаване на прозрачен материал от цинков сулфид ZnS се признава като химическо отлагане на ZnS в газова фаза по време на реакцията на цинкова пара Zn и сероводород H2S. В резултат на това се образува поликристален цинков сулфид CVD-ZnS (CVD - химическо отлагане на пари). По своята структура CVD-ZnS е поликристален материал, размерът на микрокристалите (зърната) е контролиран параметър, който варира по време на производствения процес, за да се получи максимална здравина.
Цинковият сулфид CVD-ZnS, отгледан по този начин, има недостатъчна прозрачност във видимата част на спектъра. Ограничението на предаването във видимия обхват се дължи на разсейването на радиацията от оптични микронехомогенности, образувани по време на растежа в поликристалния CVD-ZnS материал. Оптичните нехомогенности под формата на субмикронни пори и граници между зърнести слоеве с различна плътност имат характерни размери, близки до дължините на вълната на видимото излъчване.
Поликристален CVD-ZnS цинков сулфид, който е прозрачен в инфрачервената област на спектъра, но със забележима абсорбция във видимата част на спектъра, се нарича инфрачервен IR цинков сулфид или CVD-ZnS FLIR клас (FLIR - Forward Looking Infra Red - Инфрачервена система за гледане напред), спектрална характеристика на предаване CVD-ZnS FLIR клас виж по-долу.
Възможно е да се подобрят свойствата на поликристалния CVD цинков сулфид при последващата му обработка чрез високотемпературно газостатично пресоване - HIP (Hot Isostatically Pressed). В резултат на тази обработка се получава прозрачен поликристален цинков сулфид с възможно най-високо пропускане в целия спектрален диапазон (0,4 - 13,5) µm, като същевременно се подобряват еластично-пластичните свойства на CVD-ZnS материала. Това се дължи на намаляване на концентрацията на оптични микронехомогенности, подреждане на структурата и укрепване на междуатомните връзки. Поликристален CVD-ZnS прекристализира в процеса на третиране в газостат, с образуване на структура, близка до равновесна, с преобладаваща кристалографска ориентация<111>. CVD-ZnS цинков сулфид, който е прозрачен в широк диапазон на дължина на вълната (0,4 - 13,5) µm, се нарича CVD-ZnS MS клас (MS - MultiSpectral), вижте характеристиката на спектралното предаване на CVD-ZnS MS клас цинков сулфид по-долу.
AT Нижни НовгородВ Института по химия на веществата с висока чистота на Руската академия на науките в резултат на оптимизиране на параметрите на процеса на газостатично пресоване е разработена технология за производство на прозрачен поликристален цинков сулфид CVD-ZnS MS с минимално разсейване коефициент във видимия диапазон при възможно най-висока якост и твърдост на материала, . Получени са параметрите на прозрачен поликристален цинков сулфид (CVD-ZnS MS), отговарящи на нивото на световните стандарти: коефициент на разсейване във видимия спектрален диапазон 0,04 (1/cm) при дължина на вълната 0,5 μm; механични характеристики - якост на огъване - 85 MPa, твърдост - 2 GPa, коефициент на пластично счупване - 0,8 (MPa m1/2).
Elektrosteklo LLC отглежда и предлага двата типа CVD цинков сулфид, описани по-горе: CVD-ZnS FLIR клас и CVD-ZnS MS клас, а също така произвежда оптични продукти от тези поликристални материали.
Фирмата произвежда оптични компоненти за IR системи от цинков сулфид CVD-ZnS FLIR клас (обикновено работещ в диапазона (8 - 13) микрона), а именно: CVD-ZnS прозорци, CVD-ZnS защитни прозорци-плаки, клинове, лещи, менисци , както и заготовки за изброените по-горе оптични продукти. Максимални размери на произвежданите части: ZnS заготовки и ZnS прозорци (плочи) - до (200x500) mm, дебелина 15 mm, ZnS обтекатели - диаметър до 300 mm.
Спектър на пропускане (T) на полиран прозорец от цинков сулфид CVD-ZnS FLIR клас с дебелина 5 mm в диапазона (2,5 – 25,0) µm.
 |
Освен това Elektrosteklo LLC доставя поликристален цинков сулфид (CVD-ZnS MS) и продукти от него за работа в спектралния диапазон (0,4 - 13,5) микрона. Фирмата произвежда оптични компоненти от цинков сулфид CVD-ZnS MS: прозорци, плочи, лещи, клинове, както и заготовки за изброените по-горе оптични продукти. Максималният диаметър на частите Multispectral CVD-ZnS е до 200 mm.
Спектър на пропускане (T) на полиран прозорец, изработен от прозрачен цинков сулфид CVD-ZnS MS клас (MultiSpectral) с дебелина 5 mm в диапазоните (200 - 1100) nm и (2,5 - 25) µm.
 |
 |
Електростекло ООД предлага производство на ZnS оптични продукти, за подробности вижте Каталога.
В момента Elektrosteklo LLC произвежда цинков сулфид CVD-ZnS FLIR за IR системи, както и сапфир (левкосафир), CVD-ZnSe, силиций, Ge, CaF2, BaF2, MgF2, LiF, стъкло и кварцово стъкло.
Може да намерите необходимата ZnS оптика в нашия онлайн склад, вижте .
Свойства на материала ZnS цинков сулфид
| ПАРАМЕТР | ЗНАЧЕНИЕ | |||
| ОПТИЧНИ СВОЙСТВА ZnS (цинков сулфид) | ||||
| Обхват на предаване | 0,37 - 13,5 µm | |||
| Показател на пречупване, n | 2,20084 (l = 10 µm) | |||
| Загуба при връщане | 24,7% (l = 10 µm, 2 повърхности) | |||
| dn/dT | 38,7 х 10-6 /Kl = 3,39 цт | |||
| Коефициент на усвояване | 0,6 x10 -3 cm -1, l = 3,8 µm | |||
| ФИЗИЧЕСКИ СВОЙСТВА ZnS (цинков сулфид) | ||||
| Плътност | 4,09 g/cm3 | |||
| Температура на топене | 1827°C (дисоциира при 700°C) | |||
| Коефициент на топлопроводимост | 27,2 W/(m K) при 298 K | |||
| Коефициент на топлинно разширение | 6,5 x 10 -6 /K при 273 K | |||
| Твърдост на Knoop | 160 (тегло на индентора 50 g) | |||
| Специфична топлина | 515 J/(kg K) | |||
| Диелектрична константа | 8 | |||
| Модулът на Янг, Е | 74,5 GPa | |||
| Еластичен лимит | 68,9 MPa | |||
| Коефициент на Поасон | 0.28 | |||
| ХИМИЧЕСКИ СВОЙСТВА ZnS (цинков сулфид) | ||||
| Разтворимост | 65 x 10 -6 g / 100 g вода | |||
| Молекулно тегло | 97.43 | |||
| клас | Поликристална, кубична, ZnS структура. | |||
Индекс на пречупване
| Дължина на вълната, µm | 0.405 | 0.436 | 0.468 | 0.480 | 0.509 | 0.546 | 0.588 | 0.644 | 0.668 | 0.706 | Индекс на пречупване на ZnS (цинков сулфид) | 2.545 | 2.489 | 2.449 | 2.437 | 2.413 | 2.388 | 2.368 | 2.347 | 2.340 | 2.331 |
| Дължина на вълната, µm | 0.780 | 0.795 | 0.852 | 0.894 | 1.014 | 1.129 | 1.530 | 2.058 | 3.000 | 3.500 | Индекс на пречупване | 2.317 | 2.314 | 2.306 | 2.302 | 2.292 | 2.285 | 2.272 | 2.264 | 2.258 | 2.255 |
| Дължина на вълната, µm | 4.000 | 4.500 | 5.000 | 8.000 | 9.000 | 10.00 | 11.25 | 12.00 | 13.00 | Индекс на пречупване | 2.252 | 2.250 | 2.247 | 2.223 | 2.213 | 2.201 | 2.183 | 2.171 | 2.153 |
Цинков сулфид Цинков сулфид Полупроводник (химична формула ZnS), който има една от най-големите междини в практичните полупроводници. Материалът може да се използва за производство на излъчвател на синя светлина... Обяснително Английско-руски речниквърху нанотехнологиите. - М.
цинков сулфид- цинков сулфид... Речник на химическите синоними I
ПОДГРУПА IIB. ЦИНКОВО СЕМЕЙСТВО ЦИНК, КАДМИЙ, ЖИВАК Позицията на елементите от семейството на цинк като членове на серията преходни метали беше обсъдена по-рано (вижте раздел Подгрупа IB и преходни елементи). Въпреки че валентният електрон, който ги отличава от елементите ... ... Енциклопедия на Collier
Цинков сулфид, цинков сулфид, ZnS цинкова сол на хидросулфидна киселина. Съдържание 1 Свойства 2 Разпространение в природата 3 Получаване 4 ... Wikipedia
Кадмиев сулфид ... Wikipedia
Общо Систематично наименование Волфрамов(IV) сулфид Традиционни наименования волфрамов сулфид Химична формула WS2 Физически свойстваТака че... Уикипедия
Общо Систематично наименование Волфрамов (VI) сулфид Традиционни наименования Волфрамов сулфид Химическа формула WS3 Физични свойства Co ... Wikipedia
- (цинков сулфид) ZnS, безцветни кристали. Почти неразтворим във вода. В природата минералите сфалерит и вюрцит. Той е част от литопона (бял пигмент). Полупроводников материал, фосфор... Голям енциклопедичен речник
ZnS, безцветни кристали. Почти неразтворим във вода. В природата минералите сфалерит и вюрцит. Той е част от литопона (бял пигмент). Полупроводников материал, фосфор. * * * ЦИНКОВ СУЛФИД ЦИНКОВ СУЛФИД (цинков сулфид), ZnS, безцветен… … енциклопедичен речник
цинков сулфид- cinko sulfidas statusas T sritis chemija formulė ZnS atitikmenys: engl. цинков сулфид инж. цинков сулфид; цинков сулфид... Chemijos terminų aiskinamasis žodynas
Книги
- Материали, използвани в полупроводникови устройства,. Книгата съдържа подробна информация за основните видове полупроводникови материали - дълго време използвани в технологиите (германий, силиций, селен) и новите (антимониди на индий, кадмий и цинк, ...
