Въведение в познанията за цинка, как се синтезира металният цинк?
Цинкът е химичен елемент. Химичният му символ е Zn, а атомният му номер е 30. Намира се в четвърти период и група IIB от периодичната таблица на химичните елементи. Цинкът е светлосив преходен метал и четвъртият „разпространен“ метал. В съвременната промишленост цинкът е незаменим в производството на батерии и е много важен метал. Освен това цинкът е и един от основните микроелементи за човешкото тяло и играе изключително важна роля.
Цинкът трудно гори във въздуха и излъчва силна бяла светлина в кислород. На повърхността му има слой цинков оксид, който при горене отделя бял дим. Основният компонент на белия дим е цинковият оксид, който не само блокира горенето на цинка, но и отразява цвета на пламъка, образувайки бледа светлина. Цинкът е лесно разтворим в киселина и може лесно да замести златото, среброто, медта и др. от разтвора. Оксидният филм на цинка има висока точка на топене, но точката на топене на металния цинк е много ниска. Така че нагряването на цинковите люспи върху спиртна лампа ще ги разтопи и омекоти, но няма да ги разпадне, именно поради ефекта на оксидния филм. Цинкът се използва главно в стоманодобивната, металургичната, машиностроителната, електротехническата, химическата, леката промишленост, военната и фармацевтичната промишленост.
разрешаване на резолюция:
1. Почистете с вакуум 360 g метален цинк и бавно го добавете към 3340 ml 15% разтвор на сярна киселина, след което загрейте до 70°C за реакцията. Когато H2 вече не прелива, разредете с 1200 ml вода, за да приготвите разтвор на цинков сулфат, извадете 50 ml и използвайте останалата част за по-късна употреба. 4 g натриев карбонат се добавят към 50 ml от разредения разтвор и утаената утайка от цинков карбонат се промива три пъти с вода (по 300 ml всеки път) за употреба. Разтворете 7,5 g железен сулфат хептахидрат в 500 ml вода, подкиселете с 1 ml чиста сярна киселина с по-висок клас, загрейте и добавете на капки 30% водороден пероксид, за да превърнете всички Fe2+ йони в разтвора в Fe3+ йони. Добавете приготвения разтвор на железен сулфат към гореспоменатия резервен разтвор на цинков сулфат и добавете приготвената утайка от цинков карбонат, като разбърквате, след което загрейте до 30-40°C при бързо разбъркване и оставете да престои. След като разтворът се избистри, го филтрирайте. [Премахване на утайките от Fe(OH)3 с As, P, Sb и други примеси]. Филтратът се електролизира и pH стойността се регулира, за да се получи леко синьо конго червено. По време на електролизата се използва висококачествен чист цинк или цинкови люспи като катод, индустриален цинк като анод, разстоянието между двата електрода е 2-3 см, напрежението между двата електрода е 6 V, а плътността на тока зависи от температурата на електролита. След като се утаят 200 g цинк, електролитът трябва да се третира отново с железен сулфат и цинков карбонат съгласно горния метод.
2. Цинкът се приготвя чрез топене на цинкова смес ZnS като основна суровина. В промишлеността ZnS обикновено се окислява и калцинира до оксид с добра реактивност. След това се използва метод на термична редукция и метод на електролиза за получаване на цинк. Шихтата, направена от цинков блок за печене и въглищен прах, се поставя в пещ за топене на цинк при 1300~1350°C за реакция. Парите на металния цинк, генерирани от редукционната реакция, се прекарват в цинковия кондензатор през тръбопровода и металният цинк се улавя. Металният цинк, получен по този метод, има относително високо съдържание на примеси. За да се получи по-чист цинк, е необходима вакуумна дестилация.
3. Цинковият оксид се разтваря в калцинирания материал със сярна киселина, желязото се отстранява чрез окисление, кобалтът, медта, никелът и други примеси се отстраняват с цинков прах, след което се поставя в електролитна клетка с олово като анод и алуминиева плоча като катод. По време на електролизата металният цинк се отлага върху алуминиевата плоча и се обелва, за да се получи продукт. Чистотата на получения чрез електролиза метален цинк може да достигне 99,99%.
Повече подробности Линк:https://www.wanmetal.com/
Източник: Интернет
Отказ от отговорност: Информацията, съдържаща се в тази статия, е само за справка, а не като директно предложение за вземане на решение. Ако не възнамерявате да нарушавате законните си права, моля, свържете се с нас своевременно.
Време на публикуване: 06 септември 2021 г.