Цинк

| Категория реферата: Рефераты по химии
| Теги реферата: реферат мировой, оформление титульный реферата
| Добавил(а) на сайт: Стефанида.

Цинк добывают из концентратов сфалерита, смитсонита и каламина.
Сульфидные полиметаллические руды, которые содержат пирит Fe2S, галеннит
PbS, халькопирит CuFeS2 и в меньшем количестве сфалерит после измельчения и размалывания подвергают обогащению сфалеритом методом селективной флотации.
Если руда содержит магнетит, то для его удаления используют магнитный метод.
При прокаливании (700() концентратов сульфида цинка в специальных печах, образуется ZnO, который служит для получения металлического цинка.

2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2+221 ккал

Для превращения ZnS в ZnO измельчённые концентраты сфалерита предварительно нагревают в специальных печах горячим воздухом
Окись цинка также получают прокаливанием смитсонита при 300(.
Металлический цинк получают путём восстановления окиси цинка углеродом

ZnO+C(Zn+CO-57 ккал

водородом

ZnO+H2(Zn+H2O

ферросилицием

ZnO+FeSi(2Zn+Fe+SiO2 метаном

2ZnO+CH4(2Zn+H2O+C

окисью углерода

ZnO+CO(Zn+CO2

карбидом кальция

ZnO+CaC2(Zn+CaS+C

Металлический цинк также можно получить сильным нагреванием ZnS с железом, с углеродом в присутствии CaO, с карбидом кальция

ZnS+CaC2(Zn+CaS+C

ZnS+Fe(2Zn+FeS

2ZnS+2CaO+7C(Zn+2CaC2+2CO+CS2

Металлургический процесс получения металлического цинка, применяемый в промышленном масштабе, заключается в восстановлении ZnO углеродом при нагревании. В результате этого процесса ZnO восстанавливается не полностью, теряется некоторое количество цинка, идущего на образование Zn[Al2O4], и получают загрязнённый цинк.

ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.

Цинк - блестящий серебристый белый металл с плотностью 7,13 г/ см3 при 20(
(тяжелый металл), температура плавления 419,44(, температура кипения 906(, твердость 2,5 - 2,9 по шкале Мооса. Имеет плотную гексагональную структуру кристаллов. Цинк становится при 100 - 150( и хрупким - выше 200(, он геомагнитен и имеет пять природных изотопов.
С химической точки зрения цинк менее активен, чем щелочные и щелочноземельные металлы, и более активен, чем олово, свинец, медь, ртуть, серебро, золото.
При сильном нагревании цинк воспламеняется и горит сине-зеленым пламенем.

Zn + 1/2 O2 = ZnO +83,5 ккал

Цинк окисляется кислородом воздуха при нагревании выше 225(, а в токе сухого кислорода выше 150(.
Металлический цинк не разлагает воду при комнатной температуре или кипячении, поскольку в присутствии воды поверхность цинка покрывается
Zn(OH)2, который препятствует дальнейшему разрушению металла.
Цинк, нагретый почти до температуры плавления, энергично разлагает поры воды с образованием ZnO и H2.

Zn + H2O ( ZnO + H2

При комнатной температуре во влажном воздухе галогены образуют с цинком соответствующие гологениды. В сухом состоянии гологены взаимодействуют с металлическим цинком при высокой температуре.

Zn + F 2 = Zn F2 + 172,7 ккал