Lenntech Waterbehandeling en luchtbehandeling Lenntech Waterbehandeling en luchtbehandeling

Zink - Zn

Chemische eigenschappen van Zink - Gezondheidseffecten van Zink - Milieu-effecten van Zink

Atoomnummer 30 Zink - Zn
Atoommassa 65,37 g.mol -1
Elektronegativiteit volgens Pauling 1,6
Dichtheid 7,11 g.cm-3 bij 20°C
Smeltpunt 420 °C
Kookpunt 907 °C
Vanderwaalstraal 0,138 nm
Ionstraal 0,074 nm (+2)
Isotopen 5
Elektronen Schil [ Ar ] 3d10 4s2
Energie eerste ionisatie 904,5 kJ.mol -1
Energie tweede ionisatie 1723 kJ.mol -1
Standaard potentiaal - 0,763 V
Ontdekt door: Andreas Marggraf in 1746

Zink

Hoewel zink verbindingen al meer dan 2.500 jaar worden gebruikt voor de productie van brons, werd zink pas veel later als element ontdekt. Metallic zink werd voor het eerst geproduceerd in India ergens in de 15e eeuw door verhitting van het mineraal calamine (ZnCO3) met wol. Zink werd herontdekt door Andreas Sigismund Marggraf in 1746 door calamiet met houtskool te verhitten. Momenteel wordt het meeste zink geproduceerd door elektrolyse van opgelost zinksulfaat (ZnSO4).

Ongeveer een derde van alle metallic zink dat vandaag de dag wordt geproduceerd, wordt gebruikt tijdens het galvanisatie proces. Galvanisatie betekent het aanbrengen van een beschermlaag, zoals een ijzer laag, op een materiaal dat gevoelig is voor corrosie. De zink kan op het voorwerp worden gebracht door het in een plas zink te dopen, maar meestal gebeurt dat door middel van elektronplating. Zink anodes worden gebruikt in kathodische beschermingssystemen die ijzer tegen corrosie beschermen. Metallic zink wordt tevens gebruikt om batterijen, dakbekleding en sleutels te maken.

Zink wordt toegepast in verschillende legeringen. Brons, een zinklegering die tussen 55% en 95% uit koper bestaat, is waarschijnlijk de meest bekende hiervan. Brons werd 2.500 jaar geleden voor het eerst gebruikt en werd veel toegepast door de oude Romeinen, die het gebruikten voor munten, ketels en sieraden. Brons wordt momenteel nog steeds gebruikt, met name in muziekinstrumenten, schroeven en andere voorwerpen om ze corrosiebestendig te maken. Zink vormt een legering met lood en tin, genaamd soldeer, een metaal met een relatief laag smeltpunt dat wordt gebruikt voor elektrische bestanddelen, pijpleidingen en andere voorwerpen. Prestal, een legering met 78% zink en 22% aluminium, is bijna net zo sterk als staal, maar wordt net zo makkelijk gesmolten als plastic. Nikkel zilver, typemachine metaal, brons en Duits Zilver zijn andere veelvoorkomende zink legeringen.

Zink oxide (ZnO), een veel voorkomende zinkverbinding, wordt gevormd als metallic zink wordt blootgesteld aan de lucht en vormt een coating die de rest van het metaal beschermd. Zink oxide wordt toegepast in verf, rubber producten, cosmetica, medicijnen, plastics, printer inkt, zeep en batterijen. Zink sulfide (ZnS) gloeit op als het wordt blootgesteld aan ultraviolet licht (UV), röntgenstralen of elektronen en wordt gebruikt om horlogewijzers te maken, televisie beeldschermen en fluorescerende lampen. Zink chloride (ZnCl2) is een zinkverbinding die wordt gebruikt als houtbeschermer en insecticide.

Gezondheidseffecten van Zink

Zink is een zeer algemeen voorkomende stof die van nature voorkomt. Veel voedsel bevat een bepaalde concentratie zink. Ook drinkwater kan zink bevatten en deze hoeveelheid zal hoger zijn wanneer het water is opgeslagen in metalen tanks. Industriële bronnen of stortplaatsen van gevaarlijk afval kunnen ervoor zorgen dat de gehaltes in het drinkwater zo hoog worden, dat ze gezondheidsproblemen kunnen veroorzaken.

Zink is een sporenelement dat essentieel is voor de menselijke gezondheid. Wanneer mensen te weinig zink binnen krijgen, kunnen ze een gebrek aan eetlust, afgenomen tastzin en reukzin, een traag wondherstel en huidpijnen ervaren. Zinktekorten kunnen zelfs tot geboorteafwijkingen leiden.
Hoewel mensen aanzienlijke hoeveelheden zink zonder problemen binnen kunnen krijgen, veroorzaakt een teveel aan zink behoorlijke gezondheidsproblemen. Deze zijn buikkramp, huidirritaties, overgeven, duizeligheid en bloedarmoede. Zeer hoge gehaltes zink kunnen de alvleesklier beschadigen en de eiwitstofwisseling verstoren, en aderverkalking veroorzaken. Extensieve blootstelling aan zinkchloride kan problemen met de ademhaling veroorzaken. In de werkomgeving kan de besmetting met zink leiden tot een griepachtige aandoening die bekend staat als metaalkoorts. Deze gesteldheid verdwijnt na twee dagen en wordt veroorzaakt door overgevoeligheid.
Zink kan een gevaar zijn voor ongeboren en jonge kinderen. Kinderen kunnen via het bloed en de borstvoeding van de moeder zink binnen krijgen.

Milieu-effecten van Zink

Zink komt van nature in de lucht, water en bodem voor, maar de zinkconcentraties rijzen onnatuurlijk vanwege menselijke activiteiten. Het meeste zink wordt gevormd tijdens industriële activiteiten, zoals mijnbouw, kool-en afvalverbranding en staalbewerking.
De mondiale zinkproductie neemt nog steeds toe. Dit betekent dat er steeds meer zink in het milieu terecht komt.
Water verontreinigd is met zink, vanwege de aanwezigheid van grote hoeveelheden zink in het afvalwater van industriële fabrieken. Dit afvalwater wordt niet voldoende gezuiverd. Een van de gevolgen hiervan is dat rivieren zinkbevattend slib afzetten. Zink kan ook de zuurheid van water vergroten.
Bij sommige vissen kan zink in hun lichaam accumuleren, wanneer ze in met zinkverontreinigd water leven. Wanneer zink het lichaam van deze vissen binnen gaat, kan het ook omhoog klimmen in de voedselketen.
In de bodem kunnen grote hoeveelheden zink gevonden worden. Wanneer de bodem van landbouwgrond is verontreinigd met zink, kan het vee dit opnemen en schade aan hun gezondheid ondervinden. In wateroplosbaar zink dat zich in de bodem bevindt kan ook het grondwater verontreinigen.
Zink is niet alleen een bedreiging voor vee, maar ook voor planten. Planten nemen vaak zoveel zink op, dat hun systemen het niet meer aankunnen, vanwege de accumulatie van zink in bodems.
Op zink-rijke gronden hebben slechts een paar planten ene kans om te overleven. Daarom is de plantendiversiteit in de buurt van zinkproducerende zeer gering. Vanwege de effecten op planten vormt zink een ernstige bedreiging voor de productie van landbouwgronden. Desondanks worden er nog veel zinkbevattende kunstmeststoffen gebruikt.

Zink kan tenslotte ook de activiteit in de bodem verstoren, omdat het de activiteit van micro-organismen en wormen negatief beïnvloedt. De afbraak van organische materie kan hierdoor ernstig vertraagd worden.

Zink en water


Klik hier om terug te keren naar het periodiek systeem der elementen

Over Lenntech

Lenntech BV
Distributieweg 3
2645 EG Delfgauw

tel: +31 152 755 703
fax: +31 152 616 289
e-mail: info@lenntech.com


Copyright © 1998-2018 Lenntech B.V. All rights reserved