Cynk

Cynk nazwa łacińska zincum symbol chemiczny Zn, jego temperatura topnienia wynosi 419^oC, po podgrzaniu do 500^oC w kontakcie z powietrzem spala się, wrze w temperaturze 907^oC, a przy 930^oC paruje, jego gęstość to 7,1 g/cm³.

W przyrodzie można go spotkać pod postacią minerałów głównie takich jak blenda cynkowa (sfaleryt) i smitsonit, na skalę przemysłową uzyskuje się go metodą pirometalurgiczną^2-13 bądź hydrometalurgiczną^2-14. W czystej postaci ma barwę szarawobiałą z niebieskawym odcieniem, na świeżym przełomie połyskuje, jednakże w kontakcie z powietrzem szybko matowieje. W suchym środowisku nie ulega zmianom w kontakcie z wilgocią szybko pokrywa się wytrzymałą, doskonale chroniąca przed dalszą korozją, warstwą tlenków i przybiera matową niebieskoszarą barwę.

Wyżarzanie cynku w otoczeniu powietrza, powoduje jego zapłon i spalanie z oślepiającym blaskiem. Cynk źle poddaje się obróbce skrawaniem (pilnik ulega zatarciu), znacznie zwiększa swoje wymiary w trakcie podgrzewania. Wytrzymałość na rozciąganie cynku jest uzależniona od kierunku jego walcowania, zgodnie z kierunkiem jest mniejsza niż w kierunku poprzecznym (odwrotnie niż w przypadku miedzi). Cynk ropusza się w kwasach siarkowym, solnym, azotowym, octowym i innych. W ługach sodowych i potasowych rozpuszcza się wydzielając przy tym wodór.

Pierwsze ślady wykorzystania stopów cynku pochodzą z czasów przed naszą erą z Chin, Indii i Egiptu, ale pozyskiwać cynk w stanie czystym nauczono się dopiero na przełomie XV i XVI wieku.

Cynk w stanie czystym znajduje wiele zastosowań np. w przemyśle chemicznym, a jego odporność na korozję czyni go doskonałym materiałem do pokrywania blach stalowych.

Skład najbardziej typowych, niskotopliwych stopów cynku zawiera tabela.

tabela nr 2-2 — Tabela. Skład wybranych stopów cynku.

W składzie tych stopów można także znaleźć ok. 0,03 % magnezu, zmniejszającego kruchość stopów, będącą wynikiem procesu starzenia się materiału.

W rzemiośle artystycznym cynk znalazł zastosowanie w stanie czystym i jako stop. Jest również składnikiem mosiądzów i alpaki. XVIII wiek to początek wytwarzania metodą wyklepywania z blach cynkowych elementów ozdób architektonicznych, rzeźb i płaskorzeźb. Koniec XIX wieku przyniósł umiejętności wykonywania przedmiotów artystycznych metodą odlewania. Odlewy zazwyczaj barwiono na brąz lub złocono, większe wyroby dekoracyjne uzyskiwano poprzez lutowanie z mniejszych elementów, lutem cynowo-ołowiowym. Wykorzystywany jest także w jubilerstwie do sporządzania lutów i stopów metali szlachetnych z nieszlachetnymi. W nieznacznej ilości znacznie polepsza, jakość odlewów złotniczych.

zdjęcie nr 2-29 — Zdjęcie. Blenda cynkowa (sfaleryt) – kryształy.

zdjęcie nr 2-30 — Zdjęcie. Blenda cynkowa (sfaleryt) – skorupowa.

Barwa żółta, brązowa do czarnej niekiedy czerwona lub zielona o połysku diamentowym, tłustym, metalicznym, przezroczysta do prześwitującej.
Występuje powszechnie na całym świecie największe złoża ma Hiszpania, Meksyk, USA, Australia, Rosja, Kazachstan, Namibia, Niemcy.
W Polsce spotykana jest od Śląska po Małopolskę.
Wykorzystywany do otrzymywania cynku.
Jest pożądana przez kolekcjonerów, a dobrze wykształcone kryształy czasami wykorzystuje się jako kamienie ozdobne.

Barwa żółtawa do brązowej niemal czarna sporadycznie bezbarwna o połysku diamentowym, metalicznym, przezroczysta do nieprzezroczystego.
Występuje w Szwajcarii Austrii, Wielkiej Brytanii, Rosji, Brazylii, USA.
W Polsce spotykany w Karkonoszach i na Pogórzu Izerskim.
Wykorzystywany do otrzymywania cynku.

^2-13Pirometalurgia jest to dział metalurgii, zajmujący się przetwarzaniem rud metali i metali wtórnych w temperaturach powyżej temperatury topienia pozyskiwanego metalu.

^2-14Hydrometalurgia jest to dział metalurgii, zajmujący się uzyskiwaniem metali z roztworów uzyskiwanych przez ługowanie rud, z reguły polimetalicznych. Zajmuje się również elektrochemiczną rafinacją metali.