Kobber ← Sink eller sink → Gallium | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Komplett tabell • Utvidet tabell | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Generell informasjon | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Navn , symbol | Sink eller sink, Zn | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
gruppe , punktum , blokk | 12 , 4 , d | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atommasse | 65.38u _ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronisk konfigurasjon | [ Ar ] 3d104s2 _ _ _ _ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mohs hardhet | 2.5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
elektroner per nivå | 2, 8, 18, 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Utseende | Grå, i noen tilfeller blåaktig | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomiske egenskaper | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
middels radius | 135 p.m. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
elektronegativitet | 1,6 ( Pauling-skala ) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomradius (kalk) | 142 p.m. ( Bohr radius ) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
kovalent radius | 131 p.m. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
van der Waals radius | 139 p.m. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oksidasjonstilstand(er) | to | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oksyd | amfoterisk | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1. ioniseringsenergi | 906,4 kJ /mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2. ioniseringsenergi | 1733,3 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3. ioniseringsenergi | 3833 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. ioniseringsenergi | 5731 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Spektrallinjer | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
fysiske egenskaper | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
vanlig stat | solid ( diamagnetisk ) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tetthet | 7138 kg / m3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Smeltepunkt | 692,68K (420 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kokepunkt | 1180K (907°C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
fordampningsentalpi | 115,3 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
fusjonsentalpi | 7.322 kJ /mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Damptrykk | 192,2Pa ved 692,73K | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Flere | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
krystallstruktur | Sekskantet | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Spesifikk varme | 390 J / ( K kg ) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektrisk ledningsevne | 16,6 10 6 S / m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Termisk ledningsevne | 116W /(Km) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lydens hastighet | 3700m /s ved 293,15K (20 ° C ) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
mer stabile isotoper | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hovedartikkel: Isotoper av sink eller sink | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verdier i SI og normale forhold for trykk og temperatur , med mindre annet er angitt. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sink [ 1 ] (fra tysk sink ), også stavet sink , [ 2 ] [ 3 ] er et essensielt kjemisk grunnstoff med atomnummer 30 og symbol Zn , plassert i gruppe 12 i grunnstoffenes periodiske system . [ 4 ]
Etymologien til sink ser ut til å komme fra det tyske zinken , dette fra Zinken (på spansk pico, tann), for å indikere utseendet med taggete kanter på kalaminmineralet , senere ble det antatt for metallet som ble oppnådd fra det , [ 5 ] andre kilder anser det for å komme fra det persiske ordet for stein . [ 6 ]
På spansk er de grafiske variantene "zink" og "cinc" begge akseptert som gyldige. [ 1 ] Imidlertid er formen med z , "sink", den mest konsistente med opprinnelsen til ordet og derfor med dets internasjonale kjemiske symbol ( Zn ).
Sink er et metall , noen ganger klassifisert som et overgangsmetall, selv om det strengt tatt ikke er det, siden både metallet og dets positive ion utgjør det komplette orbitalsettet. Dette elementet har en viss likhet med magnesium og kadmium i sin gruppe, men det skiller seg sterkt fra kvikksølv på grunn av dets unike fysiske og kjemiske egenskaper ( lantanidsammentrekning og kraftige relativistiske effekter på bindingsorbitaler ). Det er det 23. mest tallrike grunnstoffet på jorden , og en av dets viktigste bruksområder er galvanisering av stål .
Det er et blåhvitt metall som brenner i luft med en blågrønn flamme. Tørr luft angriper det ikke, men i nærvær av fuktighet dannes et overfladisk lag av oksid eller basisk karbonat som isolerer metallet og beskytter det mot korrosjon . Praktisk talt den eneste oksidasjonstilstanden den presenterer er +2. I 2004 ble den første og eneste kjente forbindelsen av sink i +1-oksidasjonstilstanden, basert på et organometallisk kompleks med pentametylcyklopentadienliganden , publisert i tidsskriftet Science . Det reagerer med ikke-oksiderende syrer til +2-oksidasjonstilstanden og frigjør dihydrogen ( tidligere kalt hydrogen ) og kan oppløses i baser og eddiksyre .
Metallet har høy motstand mot kald plastisk deformasjon som avtar når det er varmt, noe som tvinger det til å rulles over 100 °C. Den kan ikke arbeidsherdes og presenterer fenomenet kryp ved romtemperatur - i motsetning til de fleste metaller og legeringer - og små belastninger er de viktigste .
Sinklegeringer har blitt brukt i århundrer - messingstykker datert til 1500-1000 f.Kr. C. har blitt funnet i Kanaan og andre gjenstander med innhold på opptil 87 % sink har dukket opp i den gamle regionen Transylvania - men på grunn av dets lave smeltepunkt og kjemiske reaktivitet har metallet en tendens til å fordampe, slik at metall ble ikke forstått av de gamle.
Det er kjent at produksjonen av messing var kjent for romerne rundt 30 f.Kr. C. Plinius og Dioscorides beskriver produksjonen av aurichalcum (messing) ved å varme opp en blanding av kadmium ( kalamin ) med kobber i en digel; messingen som ble oppnådd senere ble støpt eller smidd for å lage gjenstander.
Smelting og utvinning av uren sink ble utført rundt år 1000 i India — i verket Rasarnava (ca. 1200) av en ukjent forfatter er prosedyren beskrevet — og senere i Kina og på slutten av 1300-tallet indianerne allerede visste eksistensen av sink som et annet metall enn de syv kjente i antikken , det åttende metallet. I 1597 beskriver Andreas Libavius en "særlig klasse tinn" som ble tilberedt i India og kom i hans hender i små mengder gjennom en venn; Fra beskrivelsene hans kan det utledes at det var sink, selv om han ikke gjenkjente det som metallet fra kalamin.
I Vesten, rundt 1248, beskriver Alberto Magno produksjonen av messing i Europa , og på 1500-tallet var eksistensen av metallet allerede kjent. Georgius Agricola (1490-1555) observerte i 1546 at et kondensert hvitt metall kunne skrapes fra veggene i ovner der sinkmalm ble smeltet; og legger til i notatene at et lignende metall kalt sincum ble produsert i Schlesien . [ 6 ] Paracelsus var den første som antydet at sink var et nytt metall og at dets egenskaper skilte seg fra kjente metallers egenskaper uten å gi noen indikasjon på opprinnelsen; omtaler av sincum finnes også i skriftene til Basil Valentinus . Til tross for dette, i senere avhandlinger refererer de hyppige referansene til sink, med dets forskjellige navn, vanligvis til mineralet, ikke til det frie metallet, og det forveksles noen ganger med vismut .
Johann Kunkel i 1677 og litt senere Stahl i 1702 tyder på at ved tilberedning av messing med kobber og kalamin er sistnevnte tidligere redusert til den frie metalltilstanden sink, som ble isolert av kjemikeren Anton von Swab i 1742 og av Andreas Marggraf i 1746, hvis uttømmende og metodiske arbeid om metoden for å utvinne sink fra dens sanne malm, calamin, la grunnlaget for sinkmetallurgi og hans rykte som en oppdager av metallet.
I 1743 ble det første etablissementet for smelting av metall i industriell skala grunnlagt i Bristol, men prosedyren forble hemmelig, så det var nødvendig å vente 70 år til Daniel Dony utviklet en industriell prosedyre for utvinning av metall og den første fabrikken ble etablert på det europeiske kontinentet.
Etter utviklingen av sinksulfidflotasjonsteknikken ble calamin fortrengt som hovedmalmen. Flotasjonsmetoden brukes i dag for å oppnå ulike metaller.
Hovedanvendelsen av sink — omtrent 50 % av det årlige forbruket — er galvanisering av stål for å beskytte det mot korrosjon , effektiv beskyttelse selv når belegget sprekker, siden sink fungerer som en offeranode. Andre bruksområder er disse:
Sink er et essensielt kjemisk element for mennesker og visse dyr. Menneskekroppen inneholder ca. 40 mg sink per kg, og mange enzymer jobber med det: det er involvert i metabolismen av proteiner og nukleinsyrer , det stimulerer aktiviteten til ca. 300 forskjellige enzymer, [ 7 ] det samarbeider for å fungere korrekt immunforsvaret , er nødvendig for sårheling , er involvert i oppfatningen av smak og lukt og i syntesen av DNA . Metallet finnes i insulin , sinkfingerproteiner og forskjellige enzymer som superoksiddismutase .
Det er 2-4 gram sink [ 8 ] fordelt over hele menneskekroppen. Mest sink finnes i hjernen, muskler, bein, nyrer og lever, med de høyeste konsentrasjonene i prostata og deler av øyet. [ 9 ] Sæd er spesielt rik på sink, og er en nøkkelfaktor for at prostatakjertelen skal fungere korrekt og for veksten av reproduktive organer. [ 10 ]
Sink øker indirekte testosteron i blodet, og fungerer som et koenzym i metabolismen av mannlige hormoner gjennom dannelsen gjennom luteiniserende hormon (LH), som stimulerer Leydig-celler . [ 11 ] [ 12 ] Det forhindrer også at testosteron brytes ned til østrogen av enzymet aromatase . [ 13 ]
I hjernen lagres sink i visse synaptiske vesikler av glutamaterge nevroner [ 14 ] og kan "modulere hjernens eksitabilitet". [ 15 ] Det spiller en nøkkelrolle i synaptisk plastisitet og dermed i læring. [ 16 ] Imidlertid har den blitt kalt "hjernens mørke hest" [ 14 ] ettersom den også kan oppføre seg som et nervegift , noe som tyder på at riktig sinkhomeostase spiller en rolle som er essensielt for normal funksjon av hjernen og sentralnervesystemet . [ 14 ]
Sinkmangel svekker immunforsvaret , forårsaker veksthemming og kan forårsake hårtap, diaré , impotens , øye- og hudlesjoner, tap av appetitt, vekttap, forsinket sårheling og unormaliteter i luktesansen og smakssansen. [ 17 ] Årsakene som kan forårsake sinkmangel er dårlig inntak og dårlig absorpsjon av mineralet – tilfelle av alkoholisme som favoriserer eliminering i urinen eller vegetariske dietter der absorpsjonen av sink er 50 % lavere enn av kjøtt – eller ved dens overdreven eliminering på grunn av fordøyelsessykdommer.
Sinkmangel i perioder med rask vekst påvirker kognitiv, hjerne og seksuell utvikling negativt. [ 12 ]
I følge CSIC spiller dette elementet en svært viktig rolle i funksjoner mediert av nevrotransmittere , og fungerer som en modulator av nevronal eksitabilitet. I denne forstand kan sinkmangel forårsake stemningslidelser og nevrodegenerasjon, som depresjon og Alzheimers . [ 18 ]
Reduserte sirkulerende LH- og testosteronnivåer på grunn av sinkmangel påvirker Leydig-celleaktiviteten negativt.
Overflødig sink, kalt hyperzinkemi, har vært assosiert med lave kobbernivåer , nedsatt jernfunksjon , nedsatt immunforsvar og gode kolesterolnivåer ( HDL ), oppkast, diaré, nyreskade og mental depresjon. [ 19 ] [ 20 ]
Sink finnes i ulike matvarer, spesielt de som er rike på protein , siden sink holdes tilbake mellom dem, for eksempel østers, rødt kjøtt, svinekjøtt, lam, fjærfe, noe fisk og skalldyr. Andre rike kilder til sink er lima bønner, nøtter, hele korn og gjær. Frukt og grønnsaker er vanligvis ikke gode kilder, fordi sinken i planteproteiner ikke er like biotilgjengelig for mennesker som sinken i animalske proteiner.
Fullkorn, belgfrukter og nøtter er rike på fytater , som er kjente sinkblokkere. Biotilgjengeligheten av sink i syrnet brød er høyere enn i usyrede produkter , ettersom heveprosessen aktiverer fytase, som bryter ned fytinsyre. Resultatet er at det forbedrer biotilgjengeligheten til sink.
Anbefalt daglig inntak av sink er rundt 11-20 mg for voksne menn, lavere for babyer, barn, ungdom og voksne kvinner (på grunn av lavere kroppsvekt) og noe høyere for gravide og under amming. [ 17 ] Absorpsjonen av sink er svært variabel (mellom 20 og 30 %), og øker når forbruket er lavt eller når behovet øker.
Selv om voksne vegetarianere ofte har et lavere inntak enn altetende, ser det ut til at de generelt har tilstrekkelig sinkstatus, noe som gjenspeiles i sinknivåer i blodet og sinkbalansestudier. [ 21 ] Man har sett at det over tid skjer en tilpasning til et vegetarisk kosthold, noe som resulterer i bedre utnyttelse av dette elementet. [ 22 ] Vegetariske og ikke-vegetariske menn har lignende sinkinntak [ 23 ] mens vegetariske kvinner har betydelig lavere inntak. Selv om sistnevnte bruker mindre sink, er nivåene deres lik nivåene til altetende kvinner. Seniorer, uavhengig av dietttype, har økt risiko for sinkmangel.
Fordi sink generelt absorberes mindre effektivt fra et vegetarisk kosthold enn fra et altetende kosthold, er det viktig for vegetarianere å velge mat som er rik på sink. [ 24 ]
Verdens sinkproduksjon i 2011 utgjorde 12,40 millioner tonn . Det viktigste produksjonslandet er Kina , etterfulgt av Peru og Australia . [ 25 ]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kilde: United States Geological Survey (USGS), 2021 |
Sink er det 23. mest tallrike grunnstoffet i jordskorpen. De rikeste malmene inneholder ca 10 % jern og 40-50 % sink. Mineralene som det utvinnes fra er sinksulfid, kjent som sphaleritt (og også som blende , et begrep som nå anses som foreldet), smithsonite (karbonat) og hemimorfitt , (silikat), som sammen får det industrielle navnet "kalaminer", og franklinitt , (oksid).
I følge informasjonen samlet inn i den årlige rapporten fra United States Geological Survey (USGS), indikerer estimater at de økonomisk utnyttbare reservene av sink i 2011 over hele verden vil nå 250 millioner tonn, fordelt mellom Kina , USA , Peru og Kasakhstan . [ 27 ] Kjente reserver (inkludert de hvis utnyttelse ikke er lønnsom i dag) er nærmere 2 milliarder tonn.
Produksjonen av sink begynner med utvinningen av malmen , som kan gjøres både i dagbrudd og i underjordiske forekomster . De utvunnede mineralene blir deretter knust og utsatt for en flotasjonsprosess for å oppnå konsentratet.
Mineraler med høyt jerninnhold behandles med tørrmetoden : først brennes konsentratet for å omdanne sulfidet til oksid, som kalles kalsin , og deretter reduseres dette med karbonet som finnes i kullet , og oppnår metallet (reduksjonsmidlet). er i praksis karbonmonoksidet som dannes). Reaksjonene i begge stadier er:
2 ZnS + 3 O 2 → 2 ZnO + 2 SO 2 ZnO + CO → Zn + CO2En annen enklere og billigere måte å redusere sinkoksid på er med karbon . De to molene sinkoksyd (ZnO) og en mol karbon (C) plasseres i en vakuumbeholder for å forhindre at metallet antennes med luften på rensetidspunktet, noe som igjen resulterer i sinkoksyd. På dette stadiet uttrykkes reduksjonen av sinkoksyd som følger:
2 ZnO + C → 2 Zn + CO 2Ved bruk av våtmetoden utføres først steking, og oppnår oksidet som utlutes med fortynnet svovelsyre ; de oppnådde væskene renses ved å separere de forskjellige fasene som er tilstede. Sinksulfatet utsettes deretter for elektrolyse med en blyanode og en aluminiumkatode som sinken avsettes på og danner noen millimeter tykke plater som fjernes fra tid til annen . De oppnådde katodene smeltes og metallet støpes for salg.
Ulike metaller som kvikksølv , germaniumoksid , kadmium , gull , sølv , kobber og bly oppnås som biprodukter , avhengig av sammensetningen av mineralene. Svoveldioksidet som oppnås ved brenning av malmen brukes til å produsere svovelsyre som gjenbrukes i sigevannet, og markedsfører overskuddet som produseres.
De oppnådde sinktypene er klassifisert i henhold til ASTM-standarden i henhold til deres renhet:
EN 1179-standarden vurderer fem kvaliteter Z1 til Z5 med sinkinnhold mellom 99,995 % og 98,5 %, og det er tilsvarende standarder i Japan og Australia. For å harmonisere dem alle publiserte International Organization for Standardization i 2004 ISO 752-standarden for klassifisering og krav til primær sink.
En mye brukt sinklegering er messing, hvor kobber er legert med mellom 3% og 45% sink, avhengig av type messing. [ 28 ] Messing er generelt mer duktil og sterkere enn kobber, men er mer motstandsdyktig mot korrosjon . [ 28 ] Disse egenskapene gjør den nyttig i kommunikasjonsutstyr, maskinvare, musikkinstrumenter og vannventiler. [ 28 ]
Andre mye brukte sinklegeringer inkluderer nikkelsølv , skrivemaskinmetall, aluminium og myk loddemetall , og noen kommersielle typer bronse . [ 29 ] Sink brukes også i moderne orgelpiper som en erstatning for den tradisjonelle bly-tinnlegeringen. [ 30 ] Legeringer av 85 til 88 % sink, 4 til 10 % kobber og 2 til 8 % aluminium har begrenset bruk i visse typer maskinlagre. Siden 1982 har sink vært det primære metallet i den amerikanske mynten til Lincoln Image Cent . [ 31 ] Sinkkjernen er belagt med et tynt lag kobber for å gi utseendet til en kobbermynt. I 1994 ble 33 200 tonn (ST 36 596,7) sink brukt til å produsere 13,6 milliarder cent i USA. [ 32 ]
Sinklegeringer med små mengder kobber, aluminium og magnesium er nyttige i både trykkstøping og spinnstøping , spesielt i bil-, elektro- og maskinvareindustrien. [ 29 ] Disse legeringene markedsføres under navnet Zamak . [ 33 ] Et eksempel på dette er aluzink . Det lave smeltepunktet kombinert med den lave viskositeten til legeringen gjør det mulig å produsere små og intrikate former. Den lave arbeidstemperaturen fører til rask avkjøling av de støpte produktene, som kan settes sammen på svært kort tid. [ 29 ] [ 34 ] En annen legering, markedsført under merkenavnet Prestal, inneholder 78 % sink og 22 % aluminium, og er rapportert å være nesten like sterk som stål, men like formbar som plast. [ 29 ] [ 35 ] Denne superplastisiteten til legeringen gjør at den kan formes ved hjelp av keramiske og sementtrykkformer. [ 29 ]
Lignende legeringer med tilsetning av en liten mengde bly kan kaldvalses. En legering av 96 % sink og 4 % aluminium brukes til å lage stansedyser for produksjonsapplikasjoner med lavt volum der jernholdige metaller vil være for dyre. [ 36 ] For konstruksjon av fasader, tak og andre applikasjoner som er typiske for plater dannet ved tegning , profilering eller bøying , brukes sinklegeringer med titan og kobber. [ 37 ] Ulegert sink er for sprø for disse produksjonsprosessene. [ 37 ]
Som et tett, billig og lettbearbeidet materiale brukes sink som erstatning for bly . På grunn av toksisiteten til bly , brukes sink til å lage vekter for ulike bruksområder, alt fra fiske [ 38 ] til balanserende hjul og ratt. [ 39 ]
Kadmium sink telluride (CZT) er en halvlederlegering som kan ordnes i en rekke små sensorenheter . [ 40 ] Disse enhetene ligner på en integrert krets og kan oppdage energien til innfallende gammastrålefotoner . [ 40 ] Når den er bak en absorberende skjerm, kan CZT-sensorgruppen bestemme retningen til strålene. [ 40 ]
Sinkoksid er det mest kjente og brukes industrielt, spesielt som base for hvite pigmenter til maling , men også i gummiindustrien og i solkremer. Andre viktige forbindelser er: sinksulfat (landbruksnæringsstoff og bruk i gruvedrift), sinkklorid ( deodoranter ) og sinksulfid ( lysende maling ).
Sinken som finnes i naturen består av fire stabile isotoper, Zn-64 (48,6%), Zn-66, Zn-67 og Zn-68. 22 radioisotoper er blitt karakterisert , hvorav de mest stabile er Zn-65 og Zn-72 med halveringstider på henholdsvis 244,26 dager og 46,5 timer; resten av de radioaktive isotopene har halveringstid mindre enn 14 timer og de fleste mindre enn ett sekund. Sink har fire metastabile tilstander.
Sinkmetall regnes ikke som giftig, men noen av dets forbindelser som oksid og sulfid er det. På 1940 -tallet ble det observert at "sinkhårhår" ( sinkhårhår ) dannes over tid på overflaten av galvanisert stål, som kan slippes ut i miljøet og forårsake kortslutninger og feil i elektroniske komponenter. Disse værhårene dannes etter en inkubasjonsperiode som kan vare i dager eller år og vokse med en hastighet i størrelsesorden 1 mm per år. Problemet forårsaket av disse værhårene har forverret seg over tid på grunn av at datarom og IT-utstyr har blitt bygget på hevede gulv, for å lette kabling, hvor bruk av galvanisert stål var vanlig, både i bærekonstruksjonen og på baksiden. av flisene. Alderen på disse rommene, i mange tilfeller 20 eller 30 år, favoriserer eksistensen av hår i farlige mengder og lengder som sannsynligvis vil forårsake datamaskinfeil. I tillegg reduserer den progressive miniatyriseringen av utstyret lengden som er nødvendig for å forårsake feil, og de lave driftsspenningene forhindrer at metallets smeltetemperatur nås, noe som forårsaker kroniske feil som til og med kan være intermitterende.