Zink is een scheikundig element met symbool Zn en atoomnummer 30. Het is een blauw/wit overgangsmetaal.
Ontdekking
Zinklegeringen worden al eeuwen lang gebruikt. In Palestina en het vroegere Transsylvanië zijn objecten gevonden die tot 87%
zink bevatten en dateren uit 1400 v. Chr. Rond het jaar 1000 was men in India en China al in staat
zink te smelten en gedeeltelijk te zuiveren. Aan het einde van de 14e eeuw konden Hindoestanen
zink onderscheiden van de toen al bekende andere metalen. In de Westerse Wereld wordt de ontdekking van
zink veelal toegeschreven aan de Duitser Andreas Marggraf in het jaar 1746. Hij gaf het metaal de huidige naam 'zink'.
De reden dat men in Europa pas in de 18e eeuw
zink leerde maken, terwijl
messing ("geel
koper"), een legering van
koper en
zink, al vele eeuwen bekend was, is gelegen in de hierna genoemde moeilijkheid bij het bereiden van dit metaal.
zink wordt al bij betrekkelijk lage temperatuur (ca. 1180 graad Celsius) een gas. In de ovens waarin zinkerts met koolstof verhit wordt, heeft het metaal dus de neiging om in gasvormige toestand met de uitlaatgassen te ontwijken. Als men evenwel een mengsel van kopererts en zinkerts gebruikte, werd de zinkdamp meteen in het vloeibare
koper opgelost. Daarom bood het maken van
messing geen probleem. In India en China had men al omstreeks 1100 ontdekt dat men het metaal kon winnen door een relatief koud voorwerp (bijv. een aardenwerken pot) in de gasvormig
zink bevattende uitlaatgassen te steken. De zinkdamp slaat dan op dit voorwerp neer. Tussen 1600 en 1750 werd
zink (in betrekkelijk kleine hoeveelheden) uit India en China naar het op dit punt technologisch "achterlijke" Europa geëxporteerd.
Opmerkelijke eigenschappen
Het metaal is blauwig wit en redelijk stabiel aan de lucht, hoewel het roodheet kan branden. Het is een redelijk goede geleider en het is verhoudingsgewijs vrij vluchtig: het kookpunt ligt bij slechts 907°C. Dat maakt zinkhoudende legeringen ongeschikt voor toepassing in de ultra-hoogvacuum techniek. Daarbuiten worden zij echter bijzonder veel toegepast. Het metaal zelf wordt wel toegepast in de bouw voor het waterdicht maken van daken. In de Tweede Wereldoorlog werd het in bezet Nederland zelfs als muntmetaal gebruikt. Deze munten werden in de volksmond wel zinkstukken genoemd.
Zinkchemie wordt beheerst door de 3d104s2 configuratie van het metaal. De 3s-schil is vol en gedraagt zich bij
zink voor het eerst geheel als binnenschil. XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) laat zien dat de 3d elektronen ongeveer 10 eV onder het Fermi-niveau liggen. Dientengevolge zijn alleen de twee 4s elektronen beschikbaar voor wisselwerking met andere atomen en gedraagt het element zich als een post-overgangsmetaal (een hoofdgroepmetaal). Het oxidatiegetal is uitsluitend +2 en de chemie gelijkt op die van magnesium, hoewel het element wat edeler is.
In de omgeving van zinkmijnen of andere zinkhoudende
grond ontwikkelt zich soms een speciale plantengroei, de zinkflora. Een voorbeeld hiervan is het zinkviooltje
zink werd in India al in de 13e eeuw uit het mineraal calamien gewonnen door het met organisch materiaal (wol) te verhitten. Het komt vrij veel voor in ertsen als sfaleriet (of zinkblende, ZnS), smithsoniet (een carbonaat) en calamien (een silicaat).
Registreer
Log in
