Цинк: производство и применение

Цинк и селен В-мин, Таблетки

Состав

1 таблетка содержит:
Активные компоненты: цинк (в форме цинка цитрата) – 15 мг, селен (9-фенил-симм-октагидроселеноксантен (селексен)) – 70 мкг, витамин С (аскорбиновая кислота) – 60 мг.
Вспомогательные компоненты: микрокристаллическая целлюлоза, крахмал картофельный, стеарат магния.

Фармакологические свойства

Цинк + Селен В-мин – биологически активная добавка (БАД) к пище для восполнения дефицита цинка и восполнения дефицита селена. В состав входят: цитрат цинка – один из лучших с позиции биодоступности источников цинка и селексен – известный источник селена, содержащих биодоступный и нетоксичный селен.
Микроэлементы Цинк и Селен являются жизненно необходимыми для человека. Они оказывают комплексное действие на организм, модулируя деятельность практически всех органов и систем. Ни цинк, ни селен не депонируются в организме, поэтому сокращение их потребления с пищей быстро приводит к симптомам дефицита микроэлементов.
Цинк – один из наиболее важных микроэлементов для организма человека. Представлен во многих классах ферментов, принимает участие в регуляции жирового и углеводного обмена. Необходим для нормальной работы нервных клеток. Cтимулирует иммунитет, повышая сопротивляемость организма в период простудных заболеваний. Активно участвует в процессе регенерации и обновления кожи, стимулирует синтез коллагена и кератина, влияя на рост волос и ногтей, ускоряет заживление ран, регулирует работу сальных желез. Проявляет антиоксидантные свойства, способствует замедлению процессов клеточного старения. Является ключевым микроэлементом с точки зрения репродуктивного здоровья, оказывает значительное влияние на выработку мужских и женских половых гормонов, влияет на репродуктивную функцию и сексуальную активность.
Селен выполняет важные функции в обмене веществ. Входит в состав селеновых белков (селенопротеинов), которые играют важнейшую роль в метаболизме гормонов щитовидной железы (тиреоидных гормонов), синтезе ДНК, антиоксидантной защите, работе эндокринной, иммунной и репродуктивной систем организма. Играет важную роль в процессе апоптоза клеток (онкопротективные свойства). Активный антиоксидант (в составе глутатионпероксидазы защищает от свободных радикалов и окислительного стресса), иммуномодулятор. Обладает детоксицирующими свойствами. Предотвращают окислительную модификацию липидов, предотвращая слипание тромбоцитов.

Показания

Цинк + Селен В-мин применяется в качестве биологически активной добавки (БАД) к пище – дополнительного источника цинка, селена и витамина С:
– для компенсации дефицита микроэлементов цинка и селена;
– для повышения антиоксидантного статуса организма;
– для улучшения функционального состояния репродуктивной системы мужчин и женщин;
– для профилактики заболеваний, связанных с дефицитом цинка и селена.
С дефицитом цинка связывают развитие цирроза печени, вторичного иммунодефицита, анемии, артериальной гипертензии, импотенции, атрофических изменений в органах и системах. Дефицит селена может привести к мужскому бесплодию. Селеновые добавки могут снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Способ применения и дозы

Таблетки Цинк + Селен В-мин принимают внутрь, во время еды.
Взрослым: по 1 таблетке 1 раз в день.
Продолжительность приема – 1 месяц.

Особые указания и меры предосторожности

Цинк + Селен В-мин – биологически активная добавка (БАД) к пище. Не является лекарственным средством.
Перед применением рекомендуется проконсультироваться с врачом.

Оцинковка кузова автомобиля. Методы борьбы с коррозией на кузове.

Оцинковка кузова автомобиля. Одно из самых распространённых заболеваний современных автомобилей – коррозия. Иными словами говоря, происходит разрушение металла. В некоторых регионах страны ржавеют не только Жигули и Ниссаны. Тойоты, Мазды, Мерседесы, все равны перед влажным морским воздухом. Но по факту не так страшна ржавчина, как бездействие. Среднестатистический автолюбитель ведь не любит тратить время и деньги на антикоррозийную обработку кузова – «на следующей недели поеду», « нет, весной уже, за зиму не сгниёт», а весной уже выясняется, что удаление ржавчины не такая уж дешёвая процедура. В общем всё откладывается на другой раз, в итоге мысли о том, чтобы продать автомобиль в другом городе, чтобы машину никто не смог разоблачить.

Возникает вопрос: когда автомобиль нуждается в антикоррозийной обработке?

Новые отечественные машины лучше защищать сразу и полностью. Подержанным машинам рекомендуется раз в год производить полную антикоррозийную обработку.

Какой бывает оцинковка кузова автомобиля?

Чтобы защитить автомобиль от коррозии и продлить тем самым срок его службы, гораздо проще один раз провести полную оцинковку всего кузова один раз. Обычно производители автомобилей эту процедуру проводят только с днищем, так как это самое уязвимое место.

Современные технологии позволяют использовать три вида оцинковки кузова автомобиля:

Холодная оцинковка. Такой метод не особо надёжный, зато гораздо дешевле других видов защиты кузова. На корпус автомобиля наносят мелкодисперсный цинк в виде краски.

Термическая оцинковка. Такой вид оцинковки очень надёжный. Готовый собранный кузов полностью опускается в жидкий цинковый расплав. Сегодня выпускают машины с оцинкованным кузовом: Volvo, Ford, GM и Porsche.

Гальваническая оцинковка. Эта технология распространена среди японских и европейских крупных производителей автомобилей. Готовую деталь помещают в ёмкость с цинковым электролитом и подают ток. В таком режиме деталь выдерживают некоторое время. В результате цинк прилипает к металлу намертво.

Получение чистого цинка

Как упоминалось выше – в природе чистого вида нет. В основном добыча производится из руд, в которых он идет с различными элементами.

Для получения чистого материала задействован специальный флотационный процесс с избирательностью (селективностью). После проведения процесса руда распадается на элементы: цинк, свинец, медь и так далее.

Добытый таким методом чистый металл обжигается в специальной печи. Там при определенных температурах сульфидное состояние материала переходит в оксидное. При обжиге выделяется газ с содержанием серы, направляемый для получения серной кислоты.

Чистый цинк

Есть 2 способа получения металла:

1. Пирометаллургический – идет процесс обжигания, после — полученная масса восстанавливается с помощью чёрного угля и кокса. Конечным процессом является отстаивание.
2. Электролитический – добытая масса обрабатывается серной кислотой. Полученный раствор подвергают электролизу, при этом металл оседает, его плавят в печах.

Где искать цинк

Месторождения в мире (разведанные и подтвержденные) обещают, что цинком человечество обеспечено на 40 лет вперед.

Запасы в природе (в порядке уменьшения) распределены следующим образом:

• Россия;
• Австралия;
• Китай;
• Перу;
• Мексика;
• Казахстан;
• США;
• Индия.

Данные могут отличаться по разным статистическим источникам.

Мелкие месторождения имеют около 70 стран, но далеко не везде металл добывают.

Добыча в России возможна в Крыму, на Дальнем Востоке, Кольском полуострове, на Камчатке. Несмотря на огромный потенциал в запасах, Россия имеет не более 3% мировой добычи, да и потребляет металла мало. В основном он идет на экспорт.

Важно: запасы и добыча — две большие разницы. Лидирует в добыче Китай, Австралия сильно уменьшила добычу

В мировой добыче цинка доля нашей страны занимает всего 2%.

Химические и физические свойства и история металла

Несмотря на использование с давних времён в различных целях, чистый цинк получить никак не удавалось. Только в начале восемнадцатого века Уильям Чемпион сумел открыть способ выделения этот элемент из руды с помощью дистилляции. В 1838 году он запатентовал своё открытие, а спустя 5 лет, в 1843 году, Уильямом Чемпионом был запущен первый в истории завод по выплавке этого металла. Спустя некоторое время Андреас Сигизмунд Маргграф открыл ещё один метод. Этот способ был признан более совершенным. Поэтому именно Маргграфа зачастую считают открывателем чистого цинка. Последующие открытия только поспособствовали расширению его популярности.

https://youtube.com/watch?v=M-TFaSaGYKg

Роль в растении

Биохимические функции

Наиболее существенная из выполняемых цинком функций – это вхождение в состав разнообразных энзимов: дегидрогеназы, пептидазы, фосфогидролазы.

Основные функции цинка в растениях:

• метаболизм углеводов, фосфатов и протеинов;
• образование ауксинов, ДНК, рибосом.

Кроме того, цинк влияет на проницаемость мембран, стабилизирует клеточные компоненты и системы микроорганизмов, повышает устойчивость растений к сухому и жаркому климату, грибковым и бактериальным заболеваниям.

В растениях цинк не участвует в окислительно-восстановительных реакциях, поскольку находится в двухвалентной форме.

Во флоэме

Метаболические функции цинка основываются на его способности формировать комплексные соединения с N-, О- и S-лигандами.

Металл входит в состав многих ферментов в качестве интегрального компонента, выполняя при этом каталитическую и структурную функции.

Структурную функцию

К цинкосодержащим ферментам относятся щелочная фосфатаза, фосфолипаза, РНК-полимераза и многие другие. Кроме того, цинк выступает активатором многих ферментов.

Цинк тесно связан с белковым синтезом. Он является структурным компонентом рибосом. Влияние цинка на белковый синтез осуществляется через регуляцию активности РНК-азы, существенно возрастающую в условиях Zn-дефицита. Интересно, что повышение активности этого фермента опережает появление у растений симптоматики недостатка цинка.

Цинк связан с метаболизмом ауксинов. При его дефиците в тканях уменьшается уровень индолилуксусной кислоты (ИУК).

Недостаток (дефицит) цинка в растениях

Дефицит цинка в растениях проявляется чаще всего на кислых почвах, подверженных сильному выветриванию, на карбонатных и переизвесткованных почвах. На карбонатных почвах недоступность этого элемента обусловлена адсорбцией его глинистыми минералами и карбонатом кальция. Недостаток цинка может усугубиться внесением фосфорных удобрений. Симптомы дефицита цинка обнаруживаются в растениях при содержании его не более 15 пмоль на сухую массу.

Основные причины дефицита цинка:

• низкое содержание в почве;
• карбонатность почв и значение pH больше семи;
• низкое содержание органического вещества в почве;
• слабая микробиологическая активация данного элемента в почве;
• ограниченное поглощение цинка корнями, вызванное зоной сужения развития корневых систем;
• различия свойств генотипов и видов растений;
• антагонистические эффекты.

Повышенной чувствительностью к недостатку цинка характеризуются хмель, гречиха, картофель, свекла, клевер луговой, картофель. Содержание данного металла в сорных растениях выше, чем в культурных. Кроме того, повышенным его содержанием отличаются хвойные породы. Максимально высокое содержание цинка обнаружено в ядовитых грибах. Потребность в цинке у плодовых культур выше, чем у полевых.

Недостаток цинка приводит к высокой концентрации неорганического фосфора в растениях. Горох и томат при дефиците увеличивают поглощение фосфора, но вследствие этого нарушается его утилизация. При этом, содержание неорганического фосфора возрастает, и снижается содержание фосфора в составе нуклеотидов, а также липидов и нуклеиновых кислот. Добавление цинка в питательный раствор приводит к нормализации использования поглощенного фосфора.

При цинковом дефиците в два-три раза подавляется деление клеток. Это приводит к изменению внешнего строения листьев, нарушению растяжения клеток и дифференциации тканей, меристематические клетки гипертрофируются, продольное растяжение столбчатых клеток льна угнетается, уменьшается размер хлоропластов, уменьшается количество митохондрий.

Наиболее чувствительны к недостатку цинка плодовые культуры, особенно цитрусовые. У всех растений его дефицит приводит к задержке роста.

Характерные внешние признаки недостатка цинка – заторможенный рост, короткие междоузлия, маленькая площадь поверхности листовой пластинки. Эти симптомы могут сочетаться с хлорозом и проявляться в большей степени при увеличении освещенности.Надо учитывать, что хлороз и некроз старых листьев обычно имеют вторичное происхождение и являются причиной токсичности бора или фосфора.

Кроме того, при дефиците цинка рост побега подавляется больше, чем рост корней, а урожай семян снижается сильнее, чем урожайность вегетативных органов.

Данные в таблице представлены согласно:

ПРИМЕНЕНИЕ

Чистый металлический цинк используется для восстановления благородных металлов, добываемых подземным выщелачиванием (золото, серебро). Кроме того, цинк используется для извлечения серебра, золота (и других металлов) из чернового свинца в виде интерметаллидов цинка с серебром и золотом (так называемой «серебристой пены»), обрабатываемых затем обычными методами аффинажа.

Применяется для защиты стали от коррозии (оцинковка поверхностей, не подверженных механическим воздействиям, или металлизация — для мостов, емкостей, металлоконструкций).

Цинк используется в качестве материала для отрицательного электрода в химических источниках тока, то есть в батарейках и аккумуляторах.

Пластины цинка широко используются в полиграфии, в частности, для печати иллюстраций в многотиражных изданиях. Для этого с XIX века применяется цинкография — изготовление клише на цинковой пластине при помощи вытравливания кислотой рисунка в ней. Примеси, за исключением небольшого количества свинца, ухудшают процесс травления. Перед травлением цинковую пластину подвергают отжигу и прокатывают в нагретом состоянии.

Цинк вводится в состав многих твёрдых припоев для снижения их температуры плавления.

Окись цинка широко используется в медицине как антисептическое и противовоспалительное средство. Также окись цинка используется для производства краски — цинковых белил.

Цинк — важный компонент латуни. Сплавы цинка с алюминием и магнием (ЦАМ, ZAMAK) благодаря сравнительно высоким механическим и очень высоким литейным качествам очень широко используются в машиностроении для точного литья. В частности, в оружейном деле из сплава ZAMAK (-3, −5) иногда отливают затворы пистолетов, особенно рассчитанных на использование слабых или травматических патронов. Также из цинковых сплавов отливают всевозможную техническую фурнитуру, вроде автомобильных ручек, корпусы карбюраторов, масштабные модели и всевозможные миниатюры, а также любые другие изделия, требующие точного литья при приемлемой прочности.

Хлорид цинка — важный флюс для пайки металлов и компонент при производстве фибры.

Теллурид, селенид, фосфид, сульфид цинка — широко применяемые полупроводники. Сульфид цинка — составная часть многих люминофоров. Фосфид цинка используется в качестве отравы для грызунов.

Селенид цинка используется для изготовления оптических стёкол с очень низким коэффициентом поглощения в среднем инфракрасном диапазоне, например, в углекислотных лазерах.

Цинк (англ. Zinc) – Zn

Молекулярный вес	65.39 г/моль
Происхождение названия	Слово «цинк» впервые встречается в трудах Парацельса, который назвал этот металл словом «zincum» или «zinken» в книге Liber Mineralium II
IMA статус	действителен, описан впервые до 1959 (до IMA)

Цинка полезные свойства. Цинк (Zn, Zincum)

История цинка

Цинк в чистом виде впервые выделил Уильям Чемпион в 1738 году, хотя латунь (сплав меди с цинком) использовали в Древнем Египте и Древней Греции (calorizator). Иногда первооткрывателем цинка называют немца С. Маргграфа, который в 1746 году разработал аналогичный способ выработки цинка и описал его более подробно, чем Чемпион.

Названием цинк обязан Парацельсу, в чьих трудах встречаются слова zincum и zinken , которыми назван металл, видимо, из-за схожести его кристаллитов с иглами ( zinke – зубец).

Общая характеристика цинка

Цинк является элементом побочной подгруппы II группы IV периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, имеет атомный номер 30 и атомную массу 65,39. Принятое обозначение – Zn (от латинского Zincum ).

Нахождение в природе

Цинк достаточно распространённый элемент, он содержится в земной коре, практически во всех водных ресурсах Мирового Океана и во многих живых организмах. На сегодняшний день известно более 60-ти минералов цинка (сфалерит, цинкит, каламин и др.). крупные месторождения цинка обнаружены в Австралии, Боливии, Иране и Казахстане.

Физические и химические свойства

Цинк является хрупким, пластичным переходным металлом, имеет бело-голубоватый цвет, на воздухе покрывается слоем оксида цинка, что приводит к потускнению. При высоких температурах сгорает, образуя белый оксид цинка.

Суточная потребность в цинке

В сутки организм взрослого здорового человека должен получать от 9 до 11 мг цинка, дети – чуть меньше, от 2 до 8 мг, женщины в период беременности и кормления грудью – от 11 до 13 мг.

Продукты питания богатые цинком

Основные поставщики цинка – продукты питания, важный для жизнедеятельности организма элемент содержится в зелёных листовых овощах, брокколи , цветной капусте и редисе , моркови и кукурузе , зелёном луке , фасоли , горохе и чечевице , авокадо и ягодах, арахисе , кокосе , грецких и кедровых орехах , кунжуте , пшенице , овсянке и рисе . Присутствует цинк и в продуктах животного происхождения – свинине и баранине , говядине и индейке , мясе утки и говяжьем языке , морепродуктах и рыбе, плавленом сыре и яичном желтке .

Полезные свойства цинка и его влияние на организм

Функции и полезные свойства цинка:

• участие в формировании костных тканей,
• предупреждение диабета,
• препятствие появлению эпилепсии,
• обеспечение быстрого заживления ран,
• пособничество всасыванию витамина А,
• улучшение состояния волос,
• положительное влияние на умственные способности человека,
• профилактика возникновения артрита и ревматизма.

Взаимодействие с другими

Цинк необходим для метаболизма витамина E , витамин А действует только в присутствии цинка. Витамин С и цинк – хорошее средство против катаров и многих вирусных заболеваний.

Признаки нехватки цинка

Нехватка цинка в организме человека характеризуется следующими симптомами:

• расстройства деятельности желудочно-кишечного тракта,
• хрупкость ногтей и появление на них белых пятен,
• истощение и выпадение волос,
• потеря чувства вкуса и аппетита,
• незаживление мелких ран,
• нервозность, быстрая утомляемость,
• снижение памяти.

Признаки избытка цинка

Избыточное содержание цинка в организме человека как правило обусловлено приёмом БАДов и препаратов цинка, характеризуется головными болями, приступами слабости и тошнотой.

Применение цинка в жизни

Цинк в чистом виде используется как восстановитель благородных металлов, как защита стали от коррозии, для производства аккумуляторов, в полиграфической промышленности, в медицине, производстве различных сплавов, резиновых шин и масляных красок.

Нахождение в природе

Известно 66 минералов цинка, в частности цинкит, сфалерит, виллемит, каламин, смитсонит, франклинит. Наиболее распространённый минерал — сфалерит, или цинковая обманка. Основной компонент минерала — сульфид цинка ZnS, а разнообразные примеси придают этому веществу всевозможные цвета. Из-за трудности определения этого минерала его называют обманкой (др.-греч. σφαλερός — обманчивый). Цинковую обманку считают первичным минералом, из которого образовались другие минералы элемента № 30: смитсонит ZnCO₃, цинкит ZnO, каламин 2ZnO · SiO₂ · Н₂O. На Алтае нередко можно встретить полосатую «бурундучную» руду — смесь цинковой обманки и бурого шпата. Кусок такой руды издали действительно похож на затаившегося полосатого зверька.

Сфалерит

Среднее содержание цинка в земной коре — 8,3⋅10-3%, в основных извержённых породах его несколько больше (1,3⋅10-2%), чем в кислых (6⋅10-3%). Цинк — энергичный водный мигрант, особенно характерна его миграция в термальных водах вместе со свинцом

Из этих вод осаждаются сульфиды цинка, имеющие важное промышленное значение. Цинк также энергично мигрирует в поверхностных и подземных водах, главным осадителем для него является сероводород, меньшую роль играет сорбция глинами и другие процессы

Цинк — важный биогенный элемент, в живых организмах содержится в среднем 5⋅10-4% цинка. Но есть и исключения — так называемые организмы-концентраторы (например, некоторые фиалки).

Месторождения

Месторождения цинка известны в Иране, Австралии, Боливии, Казахстане. В России крупнейшим производителем свинцово-цинковых концентратов является ОАО «ГМК Дальполиметалл».

Технология получения

Благодаря химическим и физическим свойствам металл – четвертый в мире по востребованности (впереди только железо, алюминий, медь). Мировое производство исчисляется миллионами тонн ежегодно.

Его добывают из полиметаллических руд (0,9-3,9% цинка). Руды обогащают методом разделительной флотации. Получаются концентраты: цинковые (52-61%), свинцовые, медные.

Электролитический (гидрометаллургический) метод

Главный метод получения чистого цинка:

1. Концентраты обжигают, воздействуют серной кислотой.
2. Получается растворенный сульфат, который избавляют от примесей, осаждая цинковой пылью.
3. Продуктом загружают ванны с внутренним свинцовым либо пластиковым покрытием.
4. Запускают ток (процесс электролиза).
5. Цинк аккумулируют на себе катоды.

Оттуда его соскребают, отправляют на выплавку в печи.

Пирометаллургический (дистилляционный) метод

Концентрат обжигают, спекают, после чего восстанавливают коксом либо углем. Образующиеся пары металла превращают в конденсат, разливают по изложницам.

Свойства цинковых сплавов

Изделия из цинковых сплавов используют в разных отраслях промышленности и быту. Например, при сборке автомобильной техники цинковые сплавы используют при изготовлении некоторых корпусных деталей, фильтров и множестве других. Электротехническая промышленность применяет цинк для производства щеткодержателей. Сплавы из этого материала обладают высокой пластичностью. И это свойство позволяет его применять для получения отливок сложной формы с тонкими стенками. Цинковые литьевые сплавы не вступают в химическую реакцию с металлом формы и не прилипают к ее поверхности. Параметры этих материалов позволяют изготавливать детали с резьбой.

Свойства цинковых сплавов

Между тем механические свойства цинка и сплавов из него характеризует то, что предел прочности лежит в диапазоне 20 – 38 кгс на метр квадратный, а твердость по Бринеллю составляет 65 – 110 единиц. Отливки из цинковых сплавов обладают низкой шероховатостью поверхности, точностью размеров. Заготовки, полученные литьем под давлением хорошо, обрабатываются давлением и резанием. Между тем цинковые сплавы, обладают высокой плотностью – 7 кг на дециметр, а это сопоставимо со сталью. Они имеют не очень высокую стойкость к воздействию коррозии. Наличие в составе сплава таких веществ, как – свинец, кадмий и некоторых других приводит к тому что ускоряются процессы старения. Он сопровождается снижением механических параметров и изменением объема отливки. Ко всему прочему сплавы из этих материалов отличаются повышенной пористостью.

Для улучшения прочностных свойств и приданию цинковым сплавам хорошей коррозионной стойкости, в их состав вводят магний, его концентрация не должна превышать 0,1%. Кроме этого, способа применяют и довольно традиционные методы – никелирование, кадмирование и пр. Свойства сплава определяется наличием тех или иных веществ в составе сплава.

Динамика цен на цинк, прогноз на 2018 год

С начала года прослеживается общая отрицательная динамика цен на цинк. Если в феврале 2021 года за тонну металла давали 3577,25 долларов, то по состоянию на 18 мая Лондонская Биржа Металлов (LME) установила курс цинка, равный 3096,50 долларов.

В 2021 году цинк имел статус самого доходного и подходящего для инвестиций металла. В 2021 году отметилась тенденция к снижению инвестиционной привлекательности данного элемента. При этом большинство аналитиков полагают, что цинк в 2021 останется лидером среди цветных металлов.

Deutsche Bank дает прогноз по цинку, в котором предполагается рост цены на металл на 8%. В ближайшие месяцы прогнозируется стоимость тонны металла в пределах 3120-3160 долларов.