Какво е цинк и за какво е? Какви храни съдържат цинк?

В резолюцията на конференцията на Американското дружество за напредък на науката се казва: „Тъй като липсата на цинк в човешкото тяло има отрицателен ефект върху неговото здраве, нарушава растежа и развитието на човешкото тяло и причинява много други болезнени състояния, цинкът трябва да бъде признат за жизненоважен елемент за хората.

Историята на използването на цинка като биологично активен минерал датира от дълбока древност. Цинковият мехлем е бил използван за кожни заболявания и за ускоряване на заздравяването на рани още в Древен Египет преди 5000 години. Сериозното изследване на ролята на този минерал в биологичните процеси обаче започва едва в средата на 20-ти век, след като случайно се открива, че плъховете, които са получили изгаряния, започват да лекуват раните си много по-бързо, когато към диетата им се добави малко цинк.

Стойността на цинка за хората

Цинкът е един от жизненоважните микроелементи. Той е от съществено значение за нормалното функциониране на всяка клетка в тялото. Нормално човешкото тяло трябва да съдържа около 2-3 g цинк. Повечето от него се намират в кожата, черния дроб, бъбреците, ретината, а при мъжете и в простатната жлеза.

Цинкът е част от ензими и комплекси, които осигуряват най-важните физиологични функции на тялото:

Образование, растеж и метаболизъм (метаболизъм) на клетките, протеинов синтез, заздравяване на рани;

Активиране на имунни реакции, насочени срещу бактерии, вируси, туморни клетки;

Усвояване на въглехидрати и мазнини;

Поддържане и подобряване на паметта;

Поддържане на вкусовата и обонятелната чувствителност;

Осигуряване на стабилност на ретината и прозрачност на очната леща;

Нормално развитие и функциониране на половите органи.

Хората получават цинк главно от храната. Тялото се нуждае от 10-15 mg от този минерал на ден.

Цинкът се усвоява по-малко от зърнени и бобови растения, отколкото от месо и риба.

Плодовете и зеленчуците обикновено са с ниско съдържание на цинк. Така че вегетарианците и хората, които ядат недостатъчни количества храни, съдържащи този микроелемент, могат да развият дефицит.

Дългосрочната консумация на храни, които са твърде солени или твърде сладки, също може да намали нивата на цинк в тялото.


Липсата на цинк е причина за болестите.
Дефицитът на цинк може да бъде свързан не само с неправилно хранене.

Ниските нива на цинк в кръвта са характерни за редица заболявания. Те включват атеросклероза, цироза на черния дроб, рак, сърдечни заболявания, ревматизъм, артрит, диабет, стомашни и дуоденални язви, язви по тялото и намалена функция на щитовидната жлеза. Приемът на определени лекарства, като някои противозачатъчни хапчета и хормонални лекарства, както и калциеви добавки (особено при по-възрастни жени), също може да намали нивата на цинк в тялото.

Липсата на цинк в организма се проявява със следните симптоми:

Бавен растеж при децата

Късен пубертет

Импотентност при мъжете и стерилитет при жените,

Лошо зарастване на рани

Раздразнителност и загуба на паметта,

Появата на акне

Неравномерен косопад

Загуба на апетит, вкус и мирис,

чупливи нокти,

Чести инфекции

Нарушена абсорбция на витамини А, С и Е,

Повишени нива на холестерол.

При недостиг на цинк се появяват бели петна по ноктите. Това явление се нарича левконихия. Често този симптом придружава повишена умора, намалена устойчивост към инфекциозни, алергични и някои други заболявания.

Цинк в напреднала възраст

Установено е, че с възрастта нивото на цинк в организма намалява. Замаяност, постоянен шум в ушите, прогресивна загуба на слуха и чупливост на кожните капиляри, които често се срещат при по-възрастните хора, са всички възможни последици от дефицита на цинк. Дефицитът на цинк също се свързва с възрастово прогресиране на атеросклерозата, отслабен имунитет и продължителни инфекциозни заболявания. Ето защо възрастните хора трябва внимателно да следят дали получават достатъчно цинк.

Цинкът влияе върху паметта

Приемът на цинк в напреднала възраст подобрява мозъчните функции: памет, концентрация, интелигентност и др.

Цинк при аденом на простатата

Цинкът е показан при увеличени простатни жлези (аденом на простатата). Помага за намаляването му и облекчава симптомите на заболяването. При аденом се препоръчва прием на цинков глюконат, аспартат или пиколинат по 50 mg 2-3 пъти на ден. А лекарите натуропати съветват по-възрастните мъже да ядат по една шепа тиквени семки сутрин и вечер, за да предотвратят и лекуват началните стадии на това заболяване.

Цинк и витамин А

Известно е, че при липса на витамин А кожата става суха и лющеща се. Често обаче зареждащите дози витамин А не решават проблема. Това се случва, когато в организма липсва цинк, който активира усвояването на този витамин. Ето защо, ако приемът на витамин А не помага за възстановяване на здравата кожа, добавете към диетата си храни, съдържащи цинк.

Цинк срещу акне

Цинкът помага да се отървете от акнето. Като приемате цинков сулфат или аспартат, можете дори да се отървете от старо акне, което упорито се съпротивлява на лечението.

Цинк при ревматизъм

Установено е, че нивото на цинк в кръвта на пациенти с ревматизъм и артрит е по-ниско, отколкото в кръвта на здрави хора. Учените направиха интересен експеримент. Група от 24 възрастни пациенти с хроничен ревматизъм със ставни деформации бяха разделени на две подгрупи. Половината от пациентите, в допълнение към конвенционалните лекарства, са получавали 50 mg цинков сулфат в продължение на 12 седмици, докато други не са го приемали. Само след 3-5 седмици тези, които са получавали цинк, се чувстват значително по-добре: болката им намаля и ставите им започват да се подуват по-малко. След 12 седмици подвижността на ставите сутрин се подобрява и пациентите могат да правят дълги разходки. В контролната група, която не е получавала цинк, няма забележими подобрения.

Цинк по време на бременност

Зъби и цинк

Недостигът на цинк отслабва устойчивостта на венците срещу проникване на бактерии, което може да доведе до развитие на гингивит или пародонтит – хронични инфекциозни заболявания на венците. За предотвратяване на тези заболявания е полезно редовно да изплакнете устата си с разреден воден разтвор на сложна цинкова сол, както и да ядете храни, богати на този минерал.

Цинк и зрение

Експерименти с животни и клинични проучвания са установили, че дефицитът на цинк пречи на усвояването на глюкозата от клетките на лещата на окото и насърчава образуването на катаракта. За това заболяване лекарите съветват да се направи кръвен тест за съдържание на цинк. Ако анализът покаже, че в тялото има малко от този микроелемент, тогава трябва да промените диетата си, за да включите храни с високо съдържание на цинк.

Друго очно заболяване, свързано с дефицит на цинк, е макулната дегенерация на ретината. Както вече споменахме, концентрацията на цинк в ретината е по-висока, отколкото в много други органи. Той участва във важни биохимични реакции на ретината, а също така подпомага усвояването на витамин А, необходим за поддържане на зрението.

Цинк и мъжко безплодие

При мъжкото безплодие обикновено се произвеждат малко сперматозоиди и/или те не са достатъчно подвижни. В резултат на това намалява вероятността от оплождане на яйцеклетката и следователно от зачеването. Една от причините за безплодието, както и намаляването на секрецията на мъжкия полов хормон - тестостерон, може да бъде дефицитът на цинк в организма.

Остеопороза и дефицит на цинк

Цинкът засилва ефекта на витамин D и спомага за по-доброто усвояване на калция, така че неговият дефицит води до остеопороза - отслабване на костите и повишена чупливост, особено при по-възрастните хора.

Ефектът на цинка върху раковите тумори

Дори лека липса на цинк в организма може да намали способността на имунната система да се бори с туморните клетки. Пациентите с рак на белия дроб, рак на простатата и колоректален рак често имат ниски нива на цинк. Богатата на цинк диета и приемането на добавки с цинк, като цинков аспартат или цинков пиколинат, 50 mg 3 пъти на ден, са добри превантивни мерки за тези сериозни заболявания.

Лекарства, съдържащи цинк

Супозитории с цинк се използват за пукнатини в ануса и хемороиди.

При фокална плешивост (алопеция ареата) се предписва перорално 0,02-0,05 g цинков оксид 2-3 пъти на ден след хранене в таблетки и смазване на засегнатите области с цинков мехлем.

За лечение на гъбични кожни заболявания се използва мехлем, съдържащ цинкова сол на ундециленовата киселина.

В аптеките се продават лекарства с цинк: цинков сулфат и цинков оксид. Цинковият сулфат се използва като антисептик и стягащо средство при конюнктивит (0,1-0,5% капки за очи) и хроничен катарален ларингит (смазване или пръскане с 0,25-0,5% разтвор). Цинковият оксид се използва външно под формата на прахове, мехлеми, пасти при кожни заболявания (дерматити, язви, обрив от пелена и др.) Като стягащо, подсушаващо и дезинфектантно средство. На базата на цинков оксид се произвеждат мехлеми (цинк и цинк-нафталан), пасти (цинк и цинк-ихтиол) и прахове (за деца и за изпотяване на краката).

Учените продължават да работят върху разработването на нови лекарства и хранителни добавки на базата на цинк. Наскоро Централният дерматовенерологичен институт в Москва проведе клинични изпитвания на ново цинк-съдържащо лекарство „Skin-cap“, произведено под формата на аерозол, крем и шампоан.

Това лекарство е предназначено за лечение на псориазис на скалпа и гладката кожа, както и на себореен дерматит и екзема. Според експерти създаването на Skin Cap е пробив в лечението на такова сериозно заболяване като псориазис.

В Япония на базата на цинк е създадено принципно ново лекарство за лечение на язва на стомаха и дванадесетопръстника PolaPreZinc. Облекчава язви, които не могат да бъдат лекувани с други методи.

Сега учените успешно работят върху създаването на нови лекарства на базата на цинк за профилактика и лечение на аденом на простатата, коронарна болест на сърцето и други заболявания, към които възрастните хора са по-податливи.

Физиологична нужда от цинк, mg на ден:

Насоките MP 2.3.1.2432-08 относно нормите на физиологичните нужди от енергия и хранителни вещества за различни групи от населението на Руската федерация от 18.12.2008 г. предоставят следните данни:

Горното допустимо ниво на прием на цинк е определено на 25 mg на ден

Храни, богати на цинк, Zn

Име на продуктаЦинк, Zn, mg%RSP
Тиква и ядки от тиквени семки, сушени7,81 65,1%
Какао на прах7,1 59,2%
Пилешки дроб6,6 55%
Борови ядки4,28 53,8%
Агнешки черен дроб6 50%
слънчогледово семе5 41,7%
Телешки черен дроб5 41,7%
Телешки език4,84 40,3%
Пекан4,53 37,8%
Какаови зърна4,5 37,5%
Какаова маса4,5 37,5%
Ленено семе4,34 36,2%
Борови ядки4,28 35,7%
Бразилски орех, небланширан, изсушен4,06 33,8%
швейцарско сирене4 33,3%
съветско сирене4 33,3%
Сирене чедър4 33,3%
Холандско сирене, кръгло4 33,3%
Руско сирене4 33,3%
Свински черен дроб4 33,3%
Овес, хранително зърно3,61 30,1%
сирене Рокфор3,5 29,2%
Меко сирене3,5 29,2%
Сирене Дорогобуж3,5 29,2%
сирене камамбер3,5 29,2%
Адигейско сирене3,5 29,2%
пъдпъдъци3,41 28,4%
Фъстък3,27 27,3%
Говеждо, гърди (пулпа)3,24 27%
Телешко, филе3,24 27%
говеждо месо3,24 27%
Телешко, котлетно месо3,24 27%
Телешко 1 кат.3,24 27%
Телешко, филе (тънък ръб)3,24 27%

Елемент цинк(Zn) в периодичната система има пореден номер 30. Той е в четвъртия период на втора група. Атомно тегло - 65,37. Разпределение на електроните в слоеве 2-8-18-2.

Елемент 30 от периодичната таблица Цинкът е синкаво-бял метал, който се топи при 419 (C, а при 913 (C) се превръща в пара; плътността му е 7,14 g/cm3. При обикновени температури цинкът е доста крехък, но при 100-110 ( Огъва се добре и се навива на листове. Във въздуха цинкът е покрит с тънък слой оксид или основен карбонат, който го предпазва от по-нататъшно окисление. Водата почти не влияе на цинка, въпреки че се намира в серия от напрежения значително вляво от водорода.Това се обяснява с факта, че образуващият се на повърхността на цинка, когато взаимодейства с вода, хидроксидът е практически неразтворим и предотвратява по-нататъшния ход на реакцията.В разредени киселини цинкът лесно се разтваря, за да образува съответните соли.Освен това цинкът, подобно на берилия и други метали, които образуват амфотерни хидроксиди, се разтваря в основи.Ако загреете цинка във въздуха до точката на кипене, неговите пари се запалват и горят със зеленикаво-бял пламък, образувайки цинков оксид.

Средното съдържание на цинк в земната кора е 8,3·10-3%, в основните магмени скали е малко по-високо (1,3·10-2%), отколкото в киселите скали (6·10-3%). Цинкът е енергичен воден мигрант, особено характерна е миграцията му в термалните води заедно с оловото. От тези води се утаяват цинкови сулфиди, които са от промишлено значение. Цинкът също мигрира енергично в повърхностни и подземни води; основният утаител за него е сероводородът; сорбцията от глини и други процеси играят по-малка роля.
Цинкът е важен биогенен елемент, живите организми съдържат средно 5·10-4% цинк. Но има изключения - така наречените централни организми (например някои теменужки).

Отлагания на цинк

Находища на цинк са известни в Иран, Австралия, Боливия и Казахстан. В Русия най-големият производител на оловно-цинкови концентрати е JSC Dalpolimetal

Получаване на цинк

Цинкне се среща в природата като самороден метал.
Цинкът се извлича от полиметални руди, съдържащи 1-4% Zn под формата на сулфид, както и Cu, Pb, Ag, Au, Cd, Bi. Рудите се обогатяват чрез селективна флотация, като се получават цинкови концентрати (50-60% Zn) и в същото време оловни, медни, а понякога и пиритни концентрати. Цинковите концентрати се изпичат в пещи с кипящ слой, превръщайки цинковия сулфид в ZnO оксид; Полученият серен диоксид SO2 се използва за производството на сярна киселина. Чистият цинк се получава от ZnO оксид по два начина. Съгласно пирометалургичния (дестилационен) метод, който съществува от дълго време, калцинираният концентрат се подлага на синтероване, за да се придаде гранулат и газопропускливост, след което се редуцира с въглища или кокс при 1200-1300 °C: ZnO + C = Zn + CO. Получените метални пари се кондензират и се изливат във форми. Първоначално редуцирането се извършва само в реторти от печена глина, управлявани ръчно, по-късно започват да се използват вертикални механизирани реторти от карборунд, след това - шахтови и дъгови електрически пещи; Цинкът се получава от оловно-цинкови концентрати в доменни пещи. Производителността постепенно се увеличава, но цинкът съдържа до 3% примеси, включително ценен кадмий. Дестилационният цинк се пречиства чрез сегрегация (т.е. чрез утаяване на течния метал от желязо и част от оловото при 500 °C), като се постига чистота от 98,7%. Понякога по-сложното и скъпо пречистване чрез ректификация произвежда метал с чистота 99,995% и позволява възстановяването на кадмий.

Основният метод за получаване на цинк е електролитен (хидрометалургичен). Калцинираните концентрати се обработват със сярна киселина; полученият сулфатен разтвор се почиства от примеси (чрез утаяването им с цинков прах) и се подлага на електролиза във вани, плътно облицовани отвътре с олово или винилова пластмаса. Цинкът се отлага върху алуминиеви катоди, от които ежедневно се отстранява (отстранява) и се топи в индукционни пещи. Обикновено чистотата на електролитния цинк е 99,95%, пълнотата на извличането му от концентрата (като се вземе предвид обработката на отпадъците) е 93-94%. Цинков сулфат, Pb, Cu, Cd, Au, Ag се получават от производствени отпадъци; понякога също In, Ga, Ge, Tl.

Биологична роля

Тялото на възрастен съдържа средно около 2 g цинк, който е концентриран главно в мускулите, черния дроб и панкреаса. Повече от 400 ензима съдържат цинк. Сред тях са ензими, които катализират хидролизата на пептиди, протеини и естери, образуването на алдехиди и полимеризацията на ДНК и РНК. Zn2+ йони в ензимите причиняват поляризация на водни молекули и органични вещества, насърчавайки тяхното депротониране според реакцията:

Zn2+ + H2O = ZnOH+ + H+
Най-изследваният ензим е карбоанхидразата, протеин, съдържащ цинк и състоящ се от приблизително 260 аминокиселинни остатъка. Този ензим се намира в червените кръвни клетки и подпомага превръщането на въглеродния диоксид, образуван в тъканите по време на тяхната жизнена дейност, в бикарбонатни йони и въглена киселина, които се транспортират от кръвта до белите дробове, където се екскретират от тялото под формата на въглероден двуокис. При отсъствието на ензима превръщането на CO2 в аниона HCO3- става с много ниска скорост. В молекулата на карбоанхидразата цинковият атом е свързан с три имидазолови групи от хистидинови аминокиселинни остатъци и водна молекула, която лесно се депротонира, превръщайки се в координиран хидроксид. Въглеродният атом на молекулата на въглеродния диоксид, който има частичен положителен заряд, взаимодейства с кислородния атом на хидроксилната група. Така координираната молекула CO2 се превръща в бикарбонатен анион, който напуска активния център на ензима, като се заменя с водна молекула. Ензимът ускорява тази реакция на хидролиза с 10 милиона пъти.

Приложения на цинк

Чистият цинк се използва за възстановяване на благородни метали, добити чрез подземно извличане (злато, сребро). В допълнение, цинкът се използва за извличане на сребро, злато (и други метали) от сурово олово под формата на интерметални съединения цинк-сребро-злато (т.нар. „сребърна пяна“), които след това се обработват чрез конвенционални методи за рафиниране.
Използва се за защита на стоманата от корозия (поцинковане на повърхности, които не са подложени на механично натоварване, или метализация - за мостове, резервоари, метални конструкции).
Цинкът се използва като материал за отрицателния електрод в химически източници на енергия, т.е. в батерии и акумулатори, например: манган-цинкова клетка, сребърно-цинкова батерия (EMF 1,85 V, 150 Wh / kg, 650 Wh / dm³, ниско съпротивление и колосални разрядни токове), живачно-цинков елемент (EMF 1,35 V, 135 Wh/kg, 550-650 Wh/dm³), диоксисулфатно-живачен елемент, цинков йодат елемент, медно-оксидна галванична клетка (EMF 0,7-1,6 волта , 84-127 Wh/kg, 410-570 Wh/dm³), хром-цинкова клетка, клетка цинк-сребърен хлорид, никел-цинкова батерия (EMF 1,82 волта, 95-118 Wh/kg, 230-295 Wh/ dm³), оловно-цинкова клетка, цинково-хлорна батерия, цинково-бромна батерия и др.

Ролята на цинка в цинково-въздушните батерии, които имат много висок специфичен енергиен капацитет, е много важна. Те са обещаващи за стартиране на двигатели (оловна батерия - 55 Wh/kg, цинк-въздух - 220-300 Wh/kg) и за електрически превозни средства (пробег до 900 км).

Цинковите плочи се използват широко в печата, по-специално за отпечатване на илюстрации в публикации с голям тираж. За тази цел още от 19 век се използва цинкографията - изработване на клишета върху цинкова плоча чрез ецване на рисунката в нея с киселина. Примесите, с изключение на малко количество олово, влошават процеса на ецване. Преди ецване цинковата плоча се отгрява и валцува в нагрято състояние.
Цинкът се добавя към много твърди припои, за да се намали точката им на топене.
Цинковият оксид се използва широко в медицината като антисептично и противовъзпалително средство. Цинковият оксид се използва и за производството на боя - цинкова бяла.

Цинк- важен компонент на месинга. Цинковите сплави с алуминий и магнезий (ZAM, ZAMAK), поради относително високите си механични и много високи леярски качества, са много широко използвани в машиностроенето за прецизно леене. По-специално, в оръжейната индустрия болтовете на пистолетите понякога се отливат от сплав ZAMAK (-3, −5), особено тези, предназначени за използване на слаби или травматични патрони. Също така от цинкови сплави се отливат всякакви технически аксесоари, като автомобилни дръжки, корпуси на карбуратори, умалени модели и всякакви миниатюри, както и всякакви други изделия, които изискват прецизно отливане с приемлива здравина.

Цинков хлорид- важен флюс за спояване на метали и компонент в производството на влакна.
Цинковият сулфид се използва при производството на краткотрайни луминофори и други луминисцентни съединения, обикновено смеси от ZnS и CdS, активирани с йони на други метали. Фосфорите на базата на цинкови и кадмиеви сулфиди се използват и в електронната промишленост за производството на светещи гъвкави панели и екрани като електролуминофори и състави с кратко време на светене.
Цинковият телурид, селенид, фосфид и сулфид са широко използвани полупроводници. Цинковият сулфид е неразделна част от много луминофори. Цинковият фосфид се използва като отрова за гризачи.
Цинковият селенид се използва за производство на оптични стъкла с много ниски коефициенти на поглъщане в средната инфрачервена област, като например в лазерите с въглероден диоксид.

Различните употреби на цинк включват:

поцинковане - 45-60%
лекарство (цинков оксид като антисептик) - 10%
производство на сплави - 10%
производство на гуми - 10%
маслени бои - 10%

Цинкът отдавна се е утвърдил като важен химичен елемент. Още преди нашата ера хората знаеха много за него и го използваха широко в различни области. Свойствата на този материал позволяват използването на цинк в много отрасли и в ежедневието. Материалът се използва успешно в химическата промишленост, машиностроенето и строителството. Затова днес ще разгледаме полезните свойства и характеристики на цинковия метал и сплавите на негова основа, цената на кг, характеристиките на употреба, както и производството на материала.

Концепция и характеристики

Като начало предлагаме на вашето внимание общите характеристики на цинка. Този продукт е не само необходим производствен метал, но и важен биологичен елемент. Във всеки жив организъм той присъства в до 4% от всички елементи. Най-богатите находища на цинк са Боливия, Иран, Казахстан и Австралия.В нашата страна OJSC MMC Dalpolimetal се счита за един от най-големите производители.

Ако вземем предвид цинка от периодичната таблица на Менделеев, тогава той принадлежи към преходните метали и има следните характеристики:

  • Пореден номер: 30
  • Тегло: 65.37.
  • Степен на окисление - +2.
  • Цвят: синкаво бял.

Цинкът е радиоактивен изотоп с период на полуразпад 244 дни.

Ако разгледаме цинка от страна на просто вещество, тогава този материал има следните характеристики:

  • Вид материал – метал.
  • Цвят – сребристо-син.
  • Покритието е защитено от оксиден филм, под който се крият блясъкът и блясъкът.

Цинкът се намира в земната кора. Делът на метала в него не е много голям: само 0,0076%.

Като отделен материал цинкът не съществува. Той е съставна част на много руди и минерали.

  • Най-често срещаните са: цинкова бленда, клейофан, марматит. Освен това цинкът може да се намери в следните природни материали: вюрцит, франкленит, цинкит, смитсонит, каламин, вилемит.
  • Сателитите на цинка обикновено са: германий, кадмий, талий, галий, индий, кадмий.
  • Най-популярни са сплавите от цинк и алуминий, мед,.

Специалист ще говори за ролята на цинка в нашия живот в това видео:

Конкурентни метали

Само 4 метала могат да се конкурират с цинка: титан, алуминий, хром и мед. Описаните материали имат следните характеристики:

  1. Алуминий: Сребристо-бял цвят, провежда добре електричество и топлина, може да се обработва под налягане, устойчив е на корозия, има ниска плътност, използва се в процеса на производство на стомана (за подобряване на устойчивостта на топлина).
  2. Титан: сребристо-бял цвят, висока точка на топене, окислява се при контакт с въздух, ниска топлопроводимост, лесен за коване и щамповане, при високи температури се образува устойчив защитен филм върху повърхността.
  3. хром: Синьо-лъскав цвят, висока твърдост, чупливост, устойчивост на окисление при атмосферни и водни условия, използва се за декоративно покритие.
  4. : червен метал, има висока пластичност, добра електропроводимост, висока топлопроводимост, устойчивост на корозионни процеси, използва се в покривни материали.

За строителни цели най-често се използват и други цветни метали (освен цинка). Те включват: силумин, бабит, дуралуминий и няколко други.

Цинкът се различава от другите метали по това, че лесно се деформира при температури от 100 ºС до 150 ºС. В този температурен диапазон цинкът може също да бъде изкован и навит на тънки листове.

Предимства и недостатъци

Професионалисти:

  • Добра течливост, което прави формите лесни за пълнене.
  • Висока пластичност при валцоване.
  • Чистият цинк се поддава лесно.
  • Поради свойствата си и влиянието на температурата, той може да приема различни състояния.
  • Той идеално предпазва продукта от корозия, което го прави популярен в строителството и машиностроенето.
  • Може да експлодира при нагряване заедно с фосфор или сяра.
  • Губи блясък при излагане на въздух.
  • При стайна температура има малка пластичност.
  • В природата не се среща в чист вид.

Масата, механичните, химичните и физичните свойства на цинка, основните му характеристики ще бъдат разгледани по-долу.

Свойства и характеристики

И така, какви свойства има цинкът?

Физически

Физични свойства:

  • Това е средно твърд метал.
  • Цинкът няма полиморфни модификации.
  • Студеният цинк става чуплив метал.
  • Придобива пластичност при температура 100-100 ºС.
  • При по-висока температура от 250 ºС отново се превръща в чуплив метал.
  • Точката на топене на твърдия цинк е 419,5 ºС.
  • Температурата на преход към пара е 913ºС.
  • Точката на кипене е 906 ºС.
  • Плътността на цинка в твърдо състояние е 7,133 g/cm3, в течно състояние - 6,66 g/cm3.
  • Относително удължение 40-50%.
  • Лесно разтворим в киселини.
  • Лесно разтворим в основи.

За да научите как правилно да топите цинк, гледайте видеоклипа:

химически

Химични свойства на цинка:

  • 3d 10 4s 2 - атомна конфигурация.
  • Цинкът се счита за активен метал.
  • Той е възстановител на енергия.
  • Потенциал на електрода: -0,76 V.
  • При температури под 100 ºС губи блясъка си и се покрива с филм.
  • Във влажен въздух (особено ако съдържа въглероден диоксид) металът се разрушава.
  • При интензивно нагряване цинкът изгаря бурно, произвеждайки синкав пламък.
  • Степен на окисление: .
  • Киселините и основите действат различно върху цинка в зависимост от наличието на различни примеси в метала.
  • При нагряване на цинк във вода протича процес на хидролиза с образуване на бяла утайка.
  • Минералните киселини с висока якост могат лесно да разтворят цинка.

Структура и състав

Формулата на цинка е следната: Zn. Конфигурацията на външния слой на атома е 4s 2. Цинкът има метална химическа връзка и шестоъгълна, плътна кристална решетка.

Цинкът в природата се състои от три стабилни изотопа (изброяваме ги: 64 Zn (48,6%), 66 Zn (26,9%) и 67 Zn (4,1%)) и няколко радиоактивни. Най-важният от радиоактивните е с период на полуразпад 244 дни.

производство

Както беше посочено, цинкът не се среща в природата в чист вид. Добива се основно от полимерни руди. В тези руди цинкът присъства под формата на сулфид. Винаги идва с придружаващите метали, изброени по-горе.

Процесът на селективно флотационно обогатяване произвежда цинков концентрат. Успоредно с този процес от полиметалните руди се отделят концентрати на други вещества. Например медни.

Получените цинкови концентрати се изпичат в пещ. В резултат на високите температури цинкът преминава от сулфидно състояние в оксидно състояние. По време на производствения процес се отделя серен диоксид, който се използва за производството на сярна киселина. от цинков оксид по два начина: пирометалургичен и електролитен.

  • Пирометалургичен методима много дълга история. Концентратът се изпича и се подлага на процес на синтероване. След това цинкът се редуцира с помощта на въглища или кокс. Полученият по този метод цинк се довежда до чисто състояние чрез утаяване.
  • При електролитен методЦинковият концентрат се обработва със сярна киселина. Резултатът е разтвор, който се подлага на процеса на електролиза. Тук цинкът се отлага и топи в специални пещи.

Области на използване

Цинкът като елемент се намира в достатъчни количества в земната кора и във водните ресурси.

Цинкът се използва и под формата на прах за редица химични и технологични процеси.

Това видео ще ви каже как да премахнете цинка:

Глава. Получаване и свойства на цинка.

ЦинкТоваелемент от вторична подгрупа на втора група, четвъртия период от периодичната система от химични елементи на Д. И. Менделеев, с атомен номер 30. Означава се със символа Zn (лат. Zincum). Просто вещество цинк(CAS номер: 7440-66-6) при нормални условия - крехък, преходен синкаво-бял цвят (потъмнява на въздух, покрива се с тънък слой цинков оксид).

Получаване и свойства на цинка

Има 66 известни цинкови минерала, по-специално цинкит, сфалерит, вилемит, каламин, смитсонит и франклинит. Най-често минерал- сфалерит или цинкова смес. Основен компонент минерал- цинков сулфид ZnS и различни примеси придават на това вещество всякакви цветове. Поради трудното идентифициране на този минерал той се нарича бленд (на старогръцки σφαλερός – измамен). Цинковата смес се счита за основния минерал, от който са образувани други минерали от елемент № 30: смитсонит ZnCO3, цинкит ZnO, каламин 2ZnO · SiO2 · H2O. В Алтай често можете да намерите ивичеста руда „бурундук“ - смес от цинкова смес и кафяв шпат. От разстояние парче такава руда наистина изглежда като скрито раирано животно.


Средното съдържание на цинк в земната кора е 8,3·10-3%, в основните магмени скали е малко по-високо (1,3·10-2%), отколкото в киселите скали (6·10-3%). Цинкът е енергичен воден мигрант, особено характерна е миграцията му в термалните води заедно с оловото. От тези води се утаяват цинкови сулфиди, които са от промишлено значение. Цинкът също мигрира енергично в повърхностни и подземни води; основният утаител за него е сероводородът; сорбцията от глини и други процеси играят по-малка роля.

Цинкът е важен биогенен елемент, живите организми съдържат средно 5·10-4% цинк. Но има изключения - така наречените централни организми (например някои теменужки).

Находища на цинк са известни в Австралия и Боливия. В Руската федерация най-големият производител на оловно-цинкови концентрати е JSC MMC Dalpolimetal.

Цинкът се среща в природата като самороден металне възниква. Цинкът се извлича от полиметални руди, съдържащи 1-4% Zn под формата на сулфид, както и Cu, Pb, Ag, Au, Cd, Bi. Рудите се обогатяват чрез селективна флотация, като се получават цинкови концентрати (50-60% Zn) и в същото време оловни, медни, а понякога и пиритни концентрати. Цинковите концентрати се изпичат в пещи с кипящ слой, превръщайки цинковия сулфид в ZnO оксид; Полученият серен диоксид SO2 се използва за производството на сярна киселина. Чистият цинк се получава от ZnO оксид по два начина. Съгласно пирометалургичния (дестилационен) метод, който съществува от дълго време, калцинираният концентрат се подлага на синтероване, за да се придаде гранулат и газопропускливост, след което се редуцира с въглища или кокс при 1200-1300 °C: ZnO + C = Zn + CO. Получените двойки металкондензиран и излят във форми. Първоначално редуцирането се извършва само в реторти от печена глина, управлявани ръчно, по-късно започват да се използват вертикални механизирани реторти от карборунд, след това - шахтови и дъгови електрически пещи; Цинкът се получава от оловно-цинкови концентрати в доменни пещи. Производителността постепенно се увеличава, но цинкът съдържа до 3% примеси, включително ценен кадмий. Дестилационният цинк се пречиства чрез сегрегация (т.е. чрез утаяване на течния метал от желязо и части водяпри 500 °C), достигайки чистота от 98,7%. Понякога по-сложното и скъпо пречистване чрез ректификация дава чистота от 99,995% и позволява възстановяването на кадмий.

Основният метод за получаване на цинк е електролитен (хидрометалургичен). Печените концентрати се обработват със сярна киселина; полученият сулфатен разтвор се почиства от примеси (чрез утаяването им с цинков прах) и се подлага на електролиза във вани, плътно облицовани отвътре водяили винилова пластмаса. Цинкът се отлага върху алуминиеви катоди, от които ежедневно се отстранява (отстранява) и се топи в индукционни пещи. Обикновено чистотата на електролитния цинк е 99,95%, пълнотата на извличането му от концентрата (като се вземе предвид обработката на отпадъците) е 93-94%. Цинков сулфат, Pb, Cu, Cd, Au, Ag се получават от производствени отпадъци; понякога също In, Ga, Ge, Tl.

В чистата си форма той е доста пластичен сребристо-бял метал. Има шестоъгълна решетка с параметри a = 0,26649 nm, c = 0,49431 nm, пространствена група P 63/mmc, Z = 2. При стайна температура е крехка, когато плочата се огъва, се чува пукнатина от триенето на кристалити (обикновено по-силен от „писък“) калай“). При 100-150 °C цинкът е пластичен. Примесите, дори незначителни, драстично увеличават крехкостта на цинка. Собствената концентрация на носители на заряд в цинка е 13,1·1028 m−3.


Чистият цинк се използва за възстановяване на благородни метали, добити чрез подземно извличане (злато, сребро). В допълнение, цинкът се използва за извличане на сребро, злато (и други метали) от сурово олово под формата на цинкови интерметални съединения с среброИ злато(т. нар. „сребърна пяна“), които след това се обработват с помощта на конвенционални методи за рафиниране.

Използва се за защита на стоманата от корозия (поцинковане на повърхности, които не са подложени на механично натоварване, или метализация - за мостове, резервоари, метални конструкции).

Цинкът се използва като материал за отрицателния електрод в химически източници на енергия, т.е. в батерии и акумулатори, например: манган-цинкова клетка, сребърно-цинкова батерия (EMF 1,85 V, 150 Wh / kg, 650 Wh / dmí, ниско съпротивление и колосални разрядни токове), живачно-цинков елемент (EMF 1,35 V, 135 Wh/kg, 550-650 Wh/dmі), диоксисулфатно-живачен елемент, цинков йодат елемент, медно-оксидна галванична клетка (EMF 0,7-1,6 волта , 84-127 Wh/kg, 410-570 Wh/dmI), хром-цинкова клетка, цинково-сребърнохлоридна клетка, никел-цинкова батерия (EMF 1,82 волта, 95-118 Wh/kg, 230-295 Wh/ dmI), оловно-цинкова клетка, цинково-хлорна батерия, цинково-бромна батерия и др.

Цинкът е

Ролята на цинка в цинково-въздушните батерии, които имат много висок специфичен енергиен капацитет, е много важна. Те са обещаващи за стартиране на двигатели (оловна батерия - 55 Wh/kg, цинк-въздух - 220-300 Wh/kg) и за електрически превозни средства (пробег до 900 км).


Цинкът се добавя към много твърди припои, за да се намали точката им на топене.

Цинковият оксид се използва широко в медицината като антисептично и противовъзпалително средство. Цинковият оксид се използва и за производството на боя - цинкова бяла.

Цинкът е важен компонент на месинга. Цинковите сплави с алуминий и магнезий (ZAM, ZAMAK), поради относително високите си механични и много високи леярски качества, са много широко използвани в машиностроенето за прецизно леене. По-специално, в оръжейната индустрия болтовете на пистолетите понякога се отливат от сплав ZAMAK (-3, -5), особено тези, предназначени за използване на слаби или травматични патрони. Също така от цинкови сплави се отливат всякакви технически аксесоари, като автомобилни дръжки, корпуси на карбуратори, умалени модели и всякакви миниатюри, както и всякакви други изделия, които изискват прецизно отливане с приемлива здравина.


Цинковият хлорид е важен флюс за спояване на метали и компонент в производството на влакна.

Цинковият сулфид се използва за синтез на временни луминофори и различни видове луминесценти на базата на смес от ZnS и CdS. Фосфорите на базата на цинкови и кадмиеви сулфиди се използват и в електронната промишленост за производството на светещи гъвкави панели и екрани като електролуминофори и състави с кратко време на светене.


Цинковият телурид, селенид, фосфид и сулфид са широко използвани полупроводници.

Цинковият селенид се използва за производство на оптични стъкла с много ниски коефициенти на поглъщане в средната инфрачервена област, като например в лазерите с въглероден диоксид.

Различните употреби на цинк включват:

поцинковане - 45-60%

лекарство (цинков оксид като антисептик) - 10%

производство на сплави - 10%

производство на гуми - 10%

маслени бои - 10 %.

Световното производство на цинк през 2009 г. възлиза на 11,277 милиона тона, което е с 3,2% по-малко от 2008 г.

Списък на страните по производство на цинк през 2006 г. (въз основа на Геоложката служба на САЩ)

необходими за производството на сперма и мъжки хормони

необходим за метаболизма на витамин Е.

важни за нормалната функция на простатата.

участва в синтеза на различни анаболни хормони в тялото, включително инсулин, тестостерон и растежен хормон.

необходим за разграждането на алкохола в организма, тъй като е част от алкохолдехидрогеназата.

Цинкът е

Сред храните, консумирани от хората, най-високо съдържание на цинк има в стридите. Тиквените семки обаче съдържат само 26% по-малко цинк от стридите. Например, като изяде 45 грама стриди, човек ще получи същото количество цинк, каквото се съдържа в 60 грама тиквени семки. Почти всички зърнени култури съдържат цинк в достатъчни количества и в лесноусвоима форма. Следователно биологичната нужда на човешкия организъм от цинк обикновено се задоволява напълно чрез ежедневна консумация на пълнозърнести продукти (нерафинирани зърна).


~0,25 mg/kg - ябълки, портокали, лимони, смокини, грейпфрути, всички месести плодове, зелени зеленчуци, минерална вода.

~2-8 mg/kg - малини, касис, фурми, повечето зеленчуци, повечето морски риби, постни зеленчуци, мляко, рафиниран ориз, обикновено и захарно цвекло, аспержи, целина, домати, картофи, репички, хляб.

~8-20 mg/kg - някои зърнени храни, мая, лук, чесън, кафяв ориз, яйца.

~20-50 mg/kg - брашно от овес и ечемик, меласа, яйчен жълтък, зайци и пилета, ядки, грах, боб, леща, зелен чай, суха мая, калмари.

~30-85 mg/kg - телешки черен дроб, някои видове риби.

~130-202 mg/kg - пшенични трици, покълнали пшенични зърна, тиквени семки, слънчогледови семки.

Липсата на цинк в организма води до редица нарушения. Сред тях са раздразнителност, умора, загуба на паметта, депресивни състояния, намалена зрителна острота, намалено телесно тегло и натрупване на определени елементи в тялото ( жлеза, мед, кадмий, олово), понижени нива на инсулин, алергични заболявания, анемия и др.

За да се оцени съдържанието на цинк в организма, съдържанието му се определя в коса, серум и цяла кръв.

При продължителен прием в организма в големи количества всички цинкови соли, особено сулфати и хлориди, могат да причинят отравяне поради токсичността на Zn2+ йони. 1 грам цинков сулфат ZnSO4 е достатъчен, за да причини тежко отравяне. В ежедневието могат да се образуват хлориди, сулфати и цинков оксид, когато храната се съхранява в цинкови и поцинковани съдове.

Цинкът е

Отравянето с ZnSO4 води до анемия, забавяне на растежа и безплодие.

Отравяне с цинков оксид възниква при вдишване на неговите пари. Проявява се в появата на сладък вкус в устата, намаляване или пълна загуба на апетит и силна жажда. Появяват се умора, чувство на отпадналост, стягане и притискаща болка в гърдите, сънливост, суха кашлица.

Области на приложение на цинка. ЦВОО За производство на химически чисти реактиви за нуждите на електротехниката индустрияи за научни цели.

Централно военно окръжие За нуждите на печатарската и автомобилната промишленост индустрия.

CV За шприцовани особено критични части, самолети и автомобилни устройства; за производство на цинков оксид, използван в химическата и фармацевтичната промишленост; за химически чисти реактиви; за получаване на цинков прах, използван в производството на батерии.

Ts0A За цинкови листове, използвани в производството на галванични елементи, за шприцоване на критични части на самолетни и автомобилни устройства; за производство на цинкови сплави, обработени под налягане; за горещо поцинковане на търговски артикули и полуфабрикати; за производство на цинков прах; за легиране на алуминиеви сплави; за производство на цинкова бяла.

C0 За цинкови листове, използвани в производството на галванични елементи; за шприцовани критични части на самолети и автомобилни уреди; за производство на цинкови сплави, обработени под налягане, горещо поцинковане и поцинковане търговски артикулии полуфабрикати, включително на инсталации за непрекъснато поцинковане; за производство на муфелна и пещна суха цинкова бяла; за производство на цинков прах; за легиране на алуминиеви сплави.

Цинкът е

Ts1 За производство на сплави, обработени под налягане (включително цинкови листове); за производство на галванични елементи (отливки); за галванично поцинковане под формата на аноди; за горещо поцинковане търговски артикулии полуфабрикати, включително агрегати за непрекъснато поцинковане; за производство на муфелна и сушена цинкова бяла; за специален месинг; медно-цинкови сплави; за приготвяне на флюс за калайдисване на консервни кутии; за производство на цинков прах, използван в химическата и металургичната промишленост.

Ц2 За производство на цинкови листове, за медно-цинкови сплави и бронзи; за горещо поцинковане на търговски артикули и полуфабрикати; за производство на тел за обущарство; за производство на цинков прах, използван в химическата и металургичната промишленост.

Ц3 За производство на цинкови листове, включително предназначени за полиграфическата промишленост, за конвенционално леене и оловни медно-цинкови сплави; за горещо поцинковане на търговски артикули и полуфабрикати; за производство на цинков прах, използван в металургичната промишленост.

Латинското zincum се превежда като „бяло покритие“. Откъде идва тази дума, не е точно установено. Някои историци на науката и лингвисти смятат, че идва от персийското "cheng", въпреки че това име не се отнася за цинка, а за камъните като цяло. Други го свързват с древногерманското "цинк", което означава, наред с други неща, рана в очите.

През многовековното запознаване на човечеството с цинка името му се е променило няколко пъти: "спелтер", "тутия", "спиаутер"... Името "цинк" става общоприето едва през 20-те години на нашия век.

Цинкът е

Всеки бизнес има свой шампион: шампион по бягане, бокс, танци, бързо приготвяне на храна, решаване на кръстословици... Името на Шампиона (Шампион с главно С) се свързва с историята на първото производство на цинк в Европа. Издадена е на името на Джон Чемпиън за дестилационния метод за получаване на цинк от окислени руди. Това се случва през 1739 г., а до 1743 г. в Бристол е построен завод с годишно производство от 200 тона цинк. 19 години по-късно същият Д. Чемпион патентова метод за производство на цинк от сулфидни руди.

Според древните легенди папратът цъфти само в нощта на Иван Купала и това цвете е защитено от зли духове. Всъщност папратът, като растение, носещо спори, изобщо не цъфти, но думите „цветя на папрат“ могат да бъдат намерени на страниците на доста сериозни научни списания. Това е името, дадено на характерните шарки на цинковите покрития. Тези модели възникват поради специални добавки на антимон (до 0,3%) или калай(до 0,5%), които се въвеждат във ваните за горещо поцинковане. В някои фабрики "цветята" се получават по различен начин - чрез натискане на горещ поцинкован лист върху гофриран конвейер.

Първият в света електродвигател е проектиран от академик Б.С. Якоби. През 1838 г. неговият електрически кораб, лодка с електрически двигател, която превозва до 14 пътници нагоре и надолу по Нева, предизвиква широко възхищение. Моторът получава ток от галванични батерии. В хорът от ентусиазирани отговори мнението на известния немски химик Юстус Либих прозвуча дисонансно: „Много по-изгодно е директното изгаряне на въглища за получаване на топлина или работа, отколкото да се губи това въглищада извлича цинк и след това да го изгаря в батерии, за да работи в електрически двигатели. В резултат на това Либих се оказва наполовина прав: скоро батериите вече не се използват като източник на енергия за електрически двигатели. Те бяха заменени с батерии, способни да попълват енергийните резерви. Цинкът не е бил използван в батериите доскоро. Само в наши дни има батерии с електроди, направени от среброи цинк. По-специално, такава батерия е работила на борда на третия съветски изкуствен спътник на Земята.

Идол, излят от сплав, съдържаща около 87% цинк, е намерен в праисторически дакийски руини в Трансилвания. Производството на метален цинк от галма (Zn4*H2O) е описано за първи път от Страбон (60-20 г. пр.н.е.). Цинк в това Периоднаречено tutia или фалшиво сребро.

Една от най-големите научни сензации на 20-те години на нашия век е свързана с кристалния цинков оксид. През 1924 г. един от радиолюбителите в град Томск постави рекорд за обхват на приемане.

С помощта на детекторен приемник в Сибир той приемаше предавания от радиостанции във Франция и Германия, като чуваемостта беше по-отчетлива от тази на собствениците на еднотръбни приемници.

Как може да стане това? Факт е, че детекторният приемник на томския любител е монтиран по схемата на служител на радиолабораторията в Нижни Новгород О. В. Лосев.

Факт е, че Лосев включи във веригата кристал от цинков оксид. Това значително подобри чувствителността на устройството към слаби сигнали. Това се казва в редакционна статия на американското списание „Radio-News”, посветена изцяло на работаИзобретател от Нижни Новгород: „О.В. Лосева от Държавната радиоелектрическа лаборатория в Руска федерацияправи ера и сега кристалът ще замени лампата!

Цинкът е единственият елемент, който влиза в жизнения цикъл на човека (за разлика от другите метали, използвани в защитните покрития). Дневната човешка нужда от цинк се оценява на 15 mg; В питейната вода се допуска концентрация на цинк от 1 mg/l. Отравянето с цинк е много трудно, само при вдишване на цинкови изпарения от заваряване могат да се появят усещания, показващи отравяне, които изчезват, когато жертвата бъде извадена от дадената работна атмосфера. „Леярска треска“ се наблюдава и сред работниците, участващи в обработката на вещества, съдържащи цинк, ако концентрацията на цинков прах във въздуха на работното място надвишава 15 mg/m3.

Историята на галванизирането датира от 1742 г., когато френският химик Мелуен, на презентация във Френската кралска академия, описва метода на покритие жлезакато го потопите в разтопен цинк.

През 1836 г. Сорел, друг френски химик, получава патентвърху метода за покриване на желязо с цинк след първото почистване с 9% сярна киселина и обработка с амониев хлорид. като патентв Англия е издаден през 1837 г. До 1850 г. в Великобритания 10 000 тона цинк се използват годишно за защита на стоманата от корозия.

Революционен метод за използване на екологично чист и евтино произведен водород е разработен от екип учени от Израел, Швеция, Швейцария и Франция.

Този метод се основава на производството на цинков прах. Това ще помогне да се отървете от употребата на бензин, който замърсява атмосферата, в бъдеще. Неотдавнашната енергийна криза отново показа ясно необходимостта от разработване на алтернативен източник на енергия за автомобили. Един от най-вероятните кандидати за заместник бензинсе счита за водород. Запасите му са големи и може да се добива от вода. Един от проблемите, които възникват при използването на водород, е високата цена на неговото производство и транспорт. В момента най-често използваният метод за производство на водород е електролизата. Той разделя водните молекули на своите компоненти: водород и кислород чрез преминаване на електричество. Този е сравнително прост, но изисква много електричество. Това е доста скъпо за промишлена употреба. Разделянето на водни молекули с помощта на топлина не е много обичайно, тъй като изисква температури над 2500 градуса по Целзий. Преди няколко години беше разработен нов метод с използване на цинков прах за производство на водород. Това процеснеобходима по-ниска температура - 350 градуса по Целзий. Тъй като цинкът е доста често срещан елемент и четвъртият най-произведен елемент в света след желязото, алуминийИ купрума, може лесно да се използва за производство на водород. Единственият проблем, който може да възникне, е трудността при получаване на цинков (Zn) прах от цинков оксид (ZnO) чрез електролиза или в топилна пещ. Тези методи обаче са много енергоемки и замърсяват околната среда. По време на разработката учените са използвали най-мощните в света компютърно управлявани огледала, разположени в института Weitzman в Израел. Група огледала е в състояние да концентрира слънчевата енергия на желано място, осигурявайки ултрависоки температури. Така учените успяха да получат цинков прах за производство на водород.


Нарастващото използване на галванизирани стоманени конструкции за външни конструкции, където дългият експлоатационен живот е задължителен, изисква по-дебел цинков слой от нормалното.

Когато се очаква конструкцията да издържи по-дълго, отколкото може да осигури поцинковането, трябва да се обмисли възможността за последващо покритие на цинковия слой с боя. В момента има бои, които могат да се нанасят върху новопоцинкована стомана. Алтернативно, боядисването може да се извърши малко по-късно, след образуването на оксидния филм. Цинковото покритие под боята е необходимо за защита на желязото или стоманата от корозия, ако слоят боя се разпадне Периодмежду поддръжката. Много е лесно да премахнете старата боя от поцинкована повърхност и да боядисате отново, но е много по-трудно да премахнете боята от корозирала повърхност, ако преди това е била нанесена директно върху стоманаили желязо. Комбинацията от поцинковане и последващо боядисване осигурява дълъг експлоатационен живот.

Производството и потреблението на цинк е свързано с почти всички сфери на дейност (строителство, автотранспорт, енергетика, медицина, храни, керамика и др.).

Световното потребление на цинк непрекъснато нараства, независимо от състоянието на световната икономика, често изпреварвайки растежа на брутния национален продукт.

40-50% от световното потребление на цинк се използва за производството на поцинкована стомана - приблизително 1/3 за горещо поцинковане на готови търговски артикули, 2/3 за поцинковане на ленти и тел.

Невъзможно е да си представим съвременния живот без цинк. Всяка година в света се консумират повече от 10 милиона тона цинк. Къща, компютър, много неща около нас са направени с помощта на цинк.

Всяка година в света се произвеждат милиони тонове цинк. Половината от този обем се използва за защита на стоманата от ръжда. Екологично привлекателна точка в полза на използването на цинк е, че 80% от него се рециклира и не губи своите физични и химични свойства. Защита стоманаот корозия, цинкът помага за запазване на енергия, като енергия. Като удължава живота на стоманата, цинкът удължава жизнения цикъл на продуктите и капиталовите инвестиции - къщи, мостове, разпределение на електроенергия и вода, телекомуникации - като по този начин защитава инвестициите и спомага за намаляване на разходите за ремонт и поддръжка.

Благодарение на уникалните си свойства, цинкът се използва в много индустриииндустрия:

в строителството;

за производство на гуми и гумени стоки;

За паричен въпросторове и храна за животни;

за производство на автомобилна техника и домакински уреди, аксесоари, инструменти;

за производство на фармацевтична, медицинска техника и козметика.

За разлика от изкуствените химични съединения, цинкът е естествен елемент. Цинкът присъства във водата, въздуха, почвата и също играе важна роля в биологичните процесивсички живи организми, включително хора, животни и растения.

Цинковите съединения трябва да присъстват и в човешката храна. Човешкото тяло съдържа 2-3 грама цинк.Лечебните свойства на цинковите съединения са довели до използването им в много фармацевтични и козметични продукти, от лепенки до антисептични кремове и слънцезащитни лосиони.

Използването на цинк отговаря на целите за дългосрочно човешко развитие.

Цинкът може да се използва повторно безкраен брой пъти, без да губи своите физични и химични свойства. Днес около 36% от цинка в света идва от рециклиране, а около 80% от рециклируемия цинк всъщност се рециклира. Поради дългия жизнен цикъл на повечето цинкови продукти, който понякога може да издържи над 100 години без ремонт, голяма част от цинка, произведен в миналото, все още се използва днес, представлявайки ценен подсилващ източник на цинк за бъдещите поколения.

Обща характеристика на цинк Zn


Дневна нужда от цинк

Дневната нужда от цинк е 10-15 mg.

Горното допустимо ниво на прием на цинк е 25 mg на ден

Нуждата от цинк се увеличава с:

спортувам

обилно изпотяване.

Цинкът е част от повече от 200 ензима, които участват в различни метаболитни реакции, включително синтеза и разграждането на въглехидрати, протеини, мазнини и нуклеинови киселини - основният генетичен материал. Той е компонент на панкреатичния хормон инсулин, който регулира нивата на кръвната захар.

Цинкът насърчава човешкия растеж и развитие и е необходим за пубертета и възпроизвеждането. Той играе важна роля в изграждането на скелета, необходим е за функционирането на имунната система, има антивирусни и антитоксични свойства, участва в борбата срещу инфекциозни заболявания и рак.

Цинкът е необходим за поддържане на нормалното състояние на косата, ноктите и кожата и осигурява способността за усещане на вкус и мирис. Той е част от ензим, който окислява и неутрализира алкохола.

Цинкът има значителна антиоксидантна активност (подобно на селена, витамините С и Е) – влиза в състава на ензима супероксид дисмутаза, който предотвратява образуването на агресивни реактивни кислородни видове.

Признаци на дефицит на цинк

загуба на обоняние, вкус и апетит

чупливи нокти и появата на бели петна по ноктите

косопад

чести инфекции

лошо заздравяване на рани

късно сексуално съдържание

импотентност

умора, раздразнителност

намалена способност за учене

Признаци на излишък на цинк

стомашно-чревни разстройства

главоболие

Цинкът е необходим за нормалното функциониране на всички системи на тялото.

Земята става все по-бедна на цинк, а храната, която ядем, съдържа много въглехидрати и малко микроелементи, което допълнително утежнява ситуацията. Излишъкът на калций в организма намалява усвояването на цинк с 50%. Цинкът бързо се извежда от тялото при стрес (физически и емоционален), под въздействието на токсични метали и пестициди. С възрастта усвояването на този минерал значително намалява, затова е необходим допълнителен прием.

Добавките с цинк помагат за предотвратяване на болестта на Алцхаймер. При хора, страдащи от това заболяване, е почти невъзможно да се открие цинк-зависимият хормон на тимусната жлеза - тимулин, което предполага, че цинкът може да играе роля за възникването на патологичния процес.

Цинкът е жизненоважен за функционирането на тимусната жлеза и нормалното състояние на имунната система. Като компонент на ретинол-трансферния протеин, цинкът, заедно с витамин А и витамин С, предотвратяват появата на имунодефицити, като стимулират синтеза на антитела и имат антивирусен ефект. Злокачествените тумори се развиват по-активно на фона на намалените нива на цинк.

Най-важният симптом на дефицит на цинк е общата нервност и слабост. Симптомите на почти всички кожни заболявания отслабват или изчезват с повишаване на нивата на цинк в организма. Той е особено ефективен при лечение на акне, което според някои изследователи е причинено от дефицит на цинк, есенциална мастна киселина.


Цинкът, подобно на други микроелементи, е не по-малко важен от витамините за човешкото тяло. Неговите лечебни свойства са били известни още в Древен Египет. Сега учените са доказали, че този елемент се съдържа във всички тъкани и органи на човешкото тяло. Цинкът е част от много ензими, укрепва имунната система, важен е за растежа и поддържа хормоналните нива ( засяга функцията на хипофизата, панкреаса и половите жлези). Основното количество цинк (до 60%) се натрупва в мускулите и костите. Има много от него и в жлезите на ендокринната система, кръвните клетки, черния дроб, бъбреците и ретината.

Важен момент в свойствата на цинка е способността му да запазва младостта на клетките за дълго време или да възстановява жизнеността на остарелите. За да направи това, той стимулира производството на инсулиноподобен растежен фактор, тестостерон и растежен хормон. Научните изследвания показват в експерименти с животни, че цинкът действително увеличава продължителността на живота.

дневна нужда от цинк

Препоръчителната доза от този микроелемент за възрастни е 15 мг. В случаите, когато човек се нуждае от повишени концентрации за лечение на някакви заболявания, за възрастни достатъчна доза цинк като част от комплексни съединения е равна на 15-20 мг, и за деца 5-10 мгв един ден. Цинкът играе специална роля в спорта. Това се определя от способността на ензимите, които включват цинк, да почистват тялото от вредни окислени метаболитни продукти. Дневната доза цинк за спортисти зависи от степента и продължителността на натоварване. За да развиете скоростта и силата на цинка, е необходимо 20-30 mg/ден (умерени натоварвания) И 30-35 mg/ден (по време на състезанието). Ако обучението е насочено към подобряване на издръжливостта, тогава по време на периода на обучение трябва да вземете 25-30 mg/ден, през състезателния период – 35-40 mg/ден. Препоръчително е приемът на цинк да се комбинира с магнезий и витамин В6. Ако дневната доза цинк е 30 мг, тогава магнезият е необходим около 450 мгИ 10 мгвитамин B6. Тези стойности могат леко да варират в зависимост от категорията на теглото на спортиста и вида на натоварването, но съотношенията между веществата трябва да се поддържат.

Функции в тялото

Заедно с храната цинкът влиза в стомаха, абсорбира се в тънките черва, след което се пренася в черния дроб чрез кръвния поток. Оттам този елемент се доставя до всяка клетка на тялото. Така цинкът може да се намери във всички органи.

Цинкът има значителен ефект върху такива важни процеси като възпроизвеждане, растеж, развитие на тялото, хематопоеза и всички видове метаболизъм (протеини, мазнини и въглехидрати). Цинковите йони са важни и за имунната система, т.к цинкът повишава устойчивостта към инфекции.

В някои страни от Близкия изток нанизмът е често срещан поради липсата на цинк в храната. Всичко се дължи на способността на цинка да повишава нивата на хормона на растежа. Ето защо на децата често се предписват храни с високо съдържание на цинк.

Регенерацията на тъканите също зависи от това колко цинк има в тялото. Това е особено забележимо, когато заздравяване на рани и изгаряния : колкото по-малко цинк, толкова по-бавна е скоростта на регенерация. Мехлеми и кремове, съдържащи цинк, се използват широко при лечението на акне и други кожни заболявания. Цинкът също така насърчава нормалния растеж на косата и ноктите. Не напразно се смята, че 30% от мъжете, които имат оплешивяване в напреднала възраст, се свързва с лошия прием или усвояване на този микроелемент. Много често се предписват шампоани и лосиони с цинк за укрепване на космените фоликули.

Що се отнася до активните хора и спортистите, за тях е важно антиоксидантни свойства на цинка. Известно е, че спортистите губят в тренировъчни дни 40-50% повече цинк, отколкото през "почивните" дни. Когато мускулите са подложени на стрес, нуждата от кислород се увеличава и следователно се увеличава количеството на веществата, окислени от този кислород. Тези вещества (радикали) се натрупват и имат вредно въздействие върху мускулните клетки. Ензимите, съдържащи цинк, неутрализират тези радикали и ги отстраняват от тялото.

Цинкът е важен не само за поддържане на мускулната ефективност по време на тренировка, но и за увеличаване на мускулната сила и скорост. Повишава нивата на тестостерон в кръвта, а последният е известен като хормона на смелостта, подобрява силата и бързината.

Антиоксидантният капацитет на цинка също е важен за поддържане на младостта на кожата. В момента голям брой компании добавят цинкови йони към лосиони и кремове с подмладяващ ефект.

Трябва да се отбележи, че за доброто състояние на бременните жени и за нормалното развитие на детето в утробата е необходим и този микроелемент. В крайна сметка формирането на небцето, очите, сърцето, костите, белите дробове, нервната система (мозък, периферни нерви) и пикочно-половата система зависи пряко от нивото на цинк в тялото на майката. При липса на цинк могат да се образуват малформации на горните системи и органи.

Недостиг

Състоянието на цинков дефицит се характеризира с намален апетит, анемия, алергични заболявания, чести настинки, дерматити, намалено телесно тегло, намалена зрителна острота и косопад.

Тъй като цинкът повишава нивата на тестостерон, при липса на този микроелемент сексуалното развитие на момчетата се забавя и сперматозоидите губят своята активност за оплождане на яйцеклетката.

Липсата на цинк при жените може да доведе до спонтанен аборт, преждевременно раждане и раждане на слаби деца с ниско тегло.

При липса на цинк раните заздравяват много лошо и възстановяването на тъканите след нараняване отнема много време.

Нивото на цинк в организма може да намалее при прекомерен прием на радиоактивни изотопи на олово, мед и кадмий. Тези микроелементи напълно намаляват активността на цинка в организма, особено на фона на липса на хранене и хронична алкохолна интоксикация. Децата и юношите с намалено количество цинк в организма са по-склонни към алкохолизъм. А липсата на цинк при спортистите може да доведе до намаляване на резултатите.

Предозиране

При използване на повече от цинк 2gна ден, по-често при повишена консумация на хранителни добавки, болезнена чувствителност на стомаха, гадене, възможно повръщане, диария, сърцебиене, болка в долната част на гърба и при уриниране.

Източници в продуктите

По-долу са продуктите, съдържащи цинк (mg на 100 g продукт)

Взаимодействие на цинк с други вещества

Прекомерният прием на цинк може да намали общото съдържание и прием на мед. Ето защо, ако трябва да приемате тези микроелементи, по-добре е по различно време на деня или можете да разделите курсовете на приема им ( първо цинк, след това мед или обратно).

Известно е също, че отравянето със соли на тежки метали води до бърза загуба на цинк. Така едно от професионалните заболявания на зъболекарите, които работят с вещества, съдържащи живак, е липсата на цинк. Хората, които са в постоянен контакт с тези вредни вещества, трябва да приемат допълнително добавки с цинк, разбира се, след предварителна консултация с лекар.

В допълнение, оксаловата киселина, открита в много зеленчуци, танини ( от чай и кафе), селен, калций, желязо – всички те са вещества, които намаляват усвояването и нивото на цинк в организма. Витамин B6, пиколинова киселина, цитрати и някои аминокиселини допринасят за по-доброто усвояване.

Продължителното лечение с кортизон и нерационалното използване на много противозачатъчни хапчета също може да доведе до дефицит на цинк.

Трябва също да се отбележи, че високият прием на фибри пречи на нормалното усвояване на цинка. Следователно, ако вашата диета съдържа твърде много зеленчуци и плодове, само 20% от цинка ще се абсорбира в червата. Вегетарианците, които изобщо не ядат месо, са по-податливи на дефицит на цинк, отколкото хората, които се хранят разнообразно.

Свързани публикации