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Zink ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Zn und der Ordnungszahl 30. Zink wird zu den Übergangsmetallen gezählt, nimmt aber darin eine Sonderstellung ein, da es wegen der abgeschlossenen d-Schale in seinen Eigenschaften eher den Erdalkalimetallen ähnelt. Nach der veralteten Zählung wird die Zinkgruppe als 2. Nebengruppe bezeichnet (analog zu den Erdalkalimetallen als 2. Hauptgruppe), nach der aktuellen IUPAC-Nomenklatur bildet Zink mit Cadmium, Quecksilber und dem ausschließlich in der Forschung relevanten Copernicium die Gruppe 12. Es ist ein bläulich-weißes sprödes Metall und wird unter anderem zum Verzinken von Eisen und Stahlteilen sowie für Regenrinnen verwendet. Zink ist für alle Lebewesen essentiell und Bestandteil wichtiger Enzyme. Der Name Zink kommt von Zinke, Zind („Zahn, Zacke“), da Zink zackenförmig erstarrt.
30ZnZink
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Atomare Eigenschaften
| Relative Atommasse | 65,38 ±0,02 |
|---|---|
| Atommasse | 65,382 u |
Atomradien
| Radius (empirisch) | 134 pm |
|---|---|
| Radius (berechnet) | 142 pm |
| Kovalenter Radius | 122 ±4 pm |
| Van-der-Waals-Radius | 139 pm |
Atomhülle
| Elektronenkonfiguration | Ar 3d10 4s2 |
|---|---|
| Ionisierungsenergie | (1.) 9,394197 eV (2.) 17,96439 eV (3.) 39,7233 eV (4.) 59,573 eV (5.) 82,6 eV |
| Schalenmodell | Elektronen k-Schale:2 l-Schale:8 m-Schale:18 n-Schale:2 |
Physikalische Eigenschaften
| Aggregatzustand | fest |
|---|---|
| Dichte | 7,14 g·cm−3 (298,1 K) |
| Molares Volumen | 9,16·10-6 m3·mol−1 |
| Schallgeschwindigkeit | 3.700 m·s−1 |
Temperaturen
| Schmelzpunkt | 692,6 K |
|---|---|
| Siedepunkt | 1.180 K |
| Flüssigkeitsbereich | 487,3 K |
| Sprungtemperatur | 0,85 K |
Enthalpien
| Schmelzenthalpie | 7,35 kJ·mol-1 |
|---|---|
| Verdampfungsenthalpie | 119 kJ·mol-1 |
| Bindungsenergie | 131 kJ·mol-1 |
Wärme und Leitfähigkeit
| Spezifische Wärmekapazität | 388 J·kg−1·K−1 |
|---|---|
| Wärmeleitfähigkeit | 120 W·m-1·K-1 |
| Ausdehnungskoeffizient | 3,02·10-5 K-1 |
Härten
| Mohshärte | 2,5 |
|---|---|
| Brinellhärte | 412 NM·m-2 |
Elastizitätseigenschaften
| Youngscher Modul | 108 GPa |
|---|---|
| Schubmodul | 43 GPa |
| Kompressionsmodul | 70 GPa |
| Poissonzahl | 0,25 |
Elektrische Eigenschaften
| Elektrische Leitfähigkeit | 1,67·107 S·m-1 |
|---|---|
| Wiederstand | 5,999·10-8 Ωm |
Magnetismus
| Magnetismus | diamagnetisch |
|---|---|
| Magnetische Suszeptibilität | -1,141·10-5 cm3·mol−1 (298 K) |
Optische Eigenschaften
| Reflexionsgrad | 80 % |
|---|---|
| Brechungsindex | 1,002 |
Chemische Eigenschaften
| Basizität | amphoter |
|---|---|
| Oxidationszustand | 2 |
| Normalpotential | -0,7926 V (Zn2+ + 2e- → Zn) |
Elektronegativität
| Pauling-Skala | 1,65 |
|---|---|
| Sanderson-Skala | 2,23 |
| Allred-Rochow-Skala | 1,66 |
| Mulliken-Skala | 1,65 |
| Ghosh-Gupta-Skale | 4,133 eV |
| Nagle-Skale | 1,46 |
| Pearson-Skale | 4,45 eV |
Weitere Eigenschaften
| Natürliches Vorkommen | primordial |
|---|---|
| Kristallstruktur | hexagonal (dicht gepackt) |
| Goldschmidt-Klassifikation | chalcophil |
| Supraleiter | mit Sprungtemperatur (Festkörper, Normaldruck) |
| Preis/kg | 2,55 USD |
Natürliche Häufigkeiten
satellite_alt
Universum
300 ppb ≈ 3,01·1012 M☉
sunny
Sonne
2.000 ppb ≈ 3,97·1012 Mt
destruction
Meteorit
180.000 ppb ≈ 180 g
public
Erdkruste
79.000 ppb ≈ 2,18·106 Mt
water_drop
Ozeane
5 ppb ≈ 6,85 Gt
waves
Fließendes Gewässer
10 ppb ≈ 160 kt
accessibility_new
Menschlicher Körper
33.000 ppb ≈ 2,31 g