Meyers Großes Taschenlexikon in 25 Bänden
Zink
I Zinkdas, chem. Symbol Zn, Element aus der zweiten Nebengruppe des Periodensystems der chem. Elemente; Ordnungszahl 30, relative Atommasse 65,38, Dichte 7,14 g/cm3, Schmelzpunkt 419,6 ºC, Siedepunkt 907 ºC. Z. ist ein bläulich weißes, an frischen Oberflächen stark glänzendes, sprödes Metall, das bei etwa 120 ºC walz- und dehnbar wird. Bei etwa 500 ºC verbrennt es an der Luft mit grünlich blauer Flamme zu Z.-Oxid. An feuchter Luft und im Wasser überzieht sich Z. mit einer stumpfgrauen, fest haftenden Schicht aus Z.-Oxid und bas. Z.-Carbonat, die das Metall vor weiterem Angriff schützt und auch die Korrosionsbeständigkeit verzinkter Eisenoberflächen bewirkt. Der Anteil des Z. an der oberen Erdkruste wird auf 0,012 % geschätzt. Das weitaus wichtigste Erz ist die Zinkblende, die oft mit Wurtzit verwachsen ist (»Schalenblende«). Bei der Verwitterung von Z.-Blende entsteht Zinkspat und Galmei.
Metall. Z. wird im »trockenen« Verfahren durch Abrösten von Z.-Blende zu Z.-Oxid und anschließender Reduktion des Z.-Oxids mit Kohle bei 1 100-1 300 ºC in Muffeln gewonnen. Das gebildete Z. entweicht dampfförmig und wird zu Roh-Z. kondensiert, das durch mehrmalige Destillation gereinigt wird. Ein Beispiel für die therm. Reduktion ist das Imperial-Smelting-Verfahren. Beim »nassen« Verfahren entsteht durch Behandeln von gerösteter Z.-Blende oder gebranntem Galmei mit Schwefelsäure eine Z.-Sulfidlösung, die elektrolysiert wird. Das an der Kathode abgeschiedene Elektrolyt-Z. kann wie beim trockenen Verfahren weiter gereinigt werden. Z. wird v. a. zum Verzinken und Galvanisieren verwendet. Es lässt sich mit zahlr. Metallen legieren; wichtig sind die Z.-Kupfer-Legierungen Messing, Tombak und Neusilber sowie bes. Z.-Druckgusslegierungen mit 3,5-6 % Aluminium, bis 2,8 % Kupfer und etwas Magnesium. Darüber hinaus findet Z. Verwendung für galvan. Elemente, als Z.-Staubfarben und im Laboratorium in Form von Z.-Staub als Reduktionsmittel und zur Erzeugung von Wasserstoff.Biolog. Bedeutung: Z. ist ein wichtiges Spurenelement. Bei Pflanzen verursacht Z.-Mangel z. B. unzureichende Chlorophyllbildung sowie Zwergwachstum. Einige Pflanzen vertragen oder benötigen hohe Z.-Mengen im Boden, andere werden dadurch geschädigt und sterben ab. Beim Säugetierorganismus werden durch Z. mehrere Enzyme aktiviert. Bes. stark angereichert findet sich Z. in den Inselzellen der Bauchspeicheldrüse und in der Netzhaut des Auges. Die notwendigen Z.-Mengen (etwa 6 mg/Tag) werden mit der normalen Nahrung aufgenommen; höhere Z.-Mengen, die z. B. durch Aufbewahren von sauren Speisen in verzinkten Gefäßen in die Nahrung gelangen können, führen zu Vergiftungserscheinungen mit Erbrechen und Entzündung der Verdauungsorgane. Das Einatmen von Z.-Staub verursacht in Gießereien das Metalldampffieber.Verbindungen: Z. tritt in seinen Verbindungen stets mit der Oxidationszahl +2 auf. Wichtigste Verbindung ist das Z.-Oxid, ZnO, ein weißes Pulver, das als das Pigment Z.-Weiß vielfältige Anwendung findet und in der Natur als Mineral Rotzinkerz auftritt. Z.-Chlorid, ZnCl2, ein weißes hygroskop. Salz, dient z. B. zum Abbeizen von Metallen und Konservieren von Holz. Z.-Sulfat, ZnSO4, wird in der Galvanotechnik und als Konservierungsmittel verwendet. Weitere anorgan. Z.-Verbindungen sind die Zinkpigmente. - Z.-Hexafluorosilicat, Zn[SiF6] · 6 H2O, das farblose, leicht wasserlösl. Prismen bildet, dient im Bautenschutz zum Wasserdichtmachen von Zement und ist in Holzschutzmitteln enthalten.
▣ Literatur:
F. R. Atri Elemente in der aquat. Umwelt. Daten zu Wasser, Sediment, Organismen u. Ökotoxikologie, bearb. v. u. U. Mezger, Bd. 3: Z. Stuttgart 1992.
II Zink
der, hornartiges Blasinstrument aus meist lederüberzogenem Holz, mit Kesselmundstück und sieben Grifflöchern, lang gestreckt (gerader Z.) oder gebogen (krummer Z.). Das Bassinstrument der Z.-Familie ist der schlangenförmig gewundene Serpent; Blütezeit im 16./17. Jh. als Kammer- und Kirchenmusikinstrument; in Dtl. als Instrument der Stadtpfeifer (Zinkenisten) bis ins 19. Jh. üblich.
Metall. Z. wird im »trockenen« Verfahren durch Abrösten von Z.-Blende zu Z.-Oxid und anschließender Reduktion des Z.-Oxids mit Kohle bei 1 100-1 300 ºC in Muffeln gewonnen. Das gebildete Z. entweicht dampfförmig und wird zu Roh-Z. kondensiert, das durch mehrmalige Destillation gereinigt wird. Ein Beispiel für die therm. Reduktion ist das Imperial-Smelting-Verfahren. Beim »nassen« Verfahren entsteht durch Behandeln von gerösteter Z.-Blende oder gebranntem Galmei mit Schwefelsäure eine Z.-Sulfidlösung, die elektrolysiert wird. Das an der Kathode abgeschiedene Elektrolyt-Z. kann wie beim trockenen Verfahren weiter gereinigt werden. Z. wird v. a. zum Verzinken und Galvanisieren verwendet. Es lässt sich mit zahlr. Metallen legieren; wichtig sind die Z.-Kupfer-Legierungen Messing, Tombak und Neusilber sowie bes. Z.-Druckgusslegierungen mit 3,5-6 % Aluminium, bis 2,8 % Kupfer und etwas Magnesium. Darüber hinaus findet Z. Verwendung für galvan. Elemente, als Z.-Staubfarben und im Laboratorium in Form von Z.-Staub als Reduktionsmittel und zur Erzeugung von Wasserstoff.Biolog. Bedeutung: Z. ist ein wichtiges Spurenelement. Bei Pflanzen verursacht Z.-Mangel z. B. unzureichende Chlorophyllbildung sowie Zwergwachstum. Einige Pflanzen vertragen oder benötigen hohe Z.-Mengen im Boden, andere werden dadurch geschädigt und sterben ab. Beim Säugetierorganismus werden durch Z. mehrere Enzyme aktiviert. Bes. stark angereichert findet sich Z. in den Inselzellen der Bauchspeicheldrüse und in der Netzhaut des Auges. Die notwendigen Z.-Mengen (etwa 6 mg/Tag) werden mit der normalen Nahrung aufgenommen; höhere Z.-Mengen, die z. B. durch Aufbewahren von sauren Speisen in verzinkten Gefäßen in die Nahrung gelangen können, führen zu Vergiftungserscheinungen mit Erbrechen und Entzündung der Verdauungsorgane. Das Einatmen von Z.-Staub verursacht in Gießereien das Metalldampffieber.Verbindungen: Z. tritt in seinen Verbindungen stets mit der Oxidationszahl +2 auf. Wichtigste Verbindung ist das Z.-Oxid, ZnO, ein weißes Pulver, das als das Pigment Z.-Weiß vielfältige Anwendung findet und in der Natur als Mineral Rotzinkerz auftritt. Z.-Chlorid, ZnCl2, ein weißes hygroskop. Salz, dient z. B. zum Abbeizen von Metallen und Konservieren von Holz. Z.-Sulfat, ZnSO4, wird in der Galvanotechnik und als Konservierungsmittel verwendet. Weitere anorgan. Z.-Verbindungen sind die Zinkpigmente. - Z.-Hexafluorosilicat, Zn[SiF6] · 6 H2O, das farblose, leicht wasserlösl. Prismen bildet, dient im Bautenschutz zum Wasserdichtmachen von Zement und ist in Holzschutzmitteln enthalten.
▣ Literatur:
F. R. Atri Elemente in der aquat. Umwelt. Daten zu Wasser, Sediment, Organismen u. Ökotoxikologie, bearb. v. u. U. Mezger, Bd. 3: Z. Stuttgart 1992.
II Zink
der, hornartiges Blasinstrument aus meist lederüberzogenem Holz, mit Kesselmundstück und sieben Grifflöchern, lang gestreckt (gerader Z.) oder gebogen (krummer Z.). Das Bassinstrument der Z.-Familie ist der schlangenförmig gewundene Serpent; Blütezeit im 16./17. Jh. als Kammer- und Kirchenmusikinstrument; in Dtl. als Instrument der Stadtpfeifer (Zinkenisten) bis ins 19. Jh. üblich.