Ионы цинка

Химическое обозначение: Zn, от лат. Zincum

Синонимы: ионы цинка, цинка сульфат.

Характеристика: химический элемент, относящийся к металлам.

Физические свойства: в чистом виде при температуре +100 -150 градусов по Цельсию обладает пластичностью, голубовато-белой окраской, а при комнатной температуре становится хрупким. Попадая в воздушную среду, при нормальном температурном режиме покрывается тонким слоем оксида цинка. Цинк также взаимодействует со многими неметаллами, такими как сера, кислород и фосфор, а со щелочами сплавляется. Относится к диамагнетикам.

Распространение и применение

Несмотря на то, что цинк в природной среде не встречается в чистом виде, он является одним из самых распространенных металлических веществ, которые присутствуют в сточных водах. В стоки ионы цинка попадают после промывки металлических изделий водой, вследствие выполнения над ними фосфатирования и обезжиривания. Также его обнаруживают в стоках из-за спецобработки продукции, выполненной из оцинкованых листов. Добывают цинк в виде сульфида из руд.

Влияние на организм

Цинк – очень важный микроэлемент для человека, без которого не обойтись как взрослым, так и детям. Если с раннего возраста в организме возникает ощутимый дефицит элемента, то это приводит к порокам развития. Его ионы в организме человека занимают второе место по количественному соотношению после железа.

Если количество металла будет в недостаточном количестве, это повлечет за собой нарушения в синтезе белка и нуклеиновых кислот. К тому же, ионы цинка отвечают за регенерацию поврежденных тканей. Наибольшая доля вещества приходится на мышцы (около 60%) и на кости (примерно 30%), а суммарная масса самого металла составляет около 2 – 3 граммов. Роль цинковых ионов для человека невозможно переоценить. Ниже перечислены основные процессы, в которых цинк принимает непосредственное участие:

Оказание сильного антиоксидантного действия
Процесс метаболизма
Повышение иммунной системы организма

В случае дефицита ионов цинка в человеческом организме, возможны следующие осложнения:

Расстройство пищеварительной системы
Медленное залечивание травм
Рассеянность
Быстрая утомляемость
Дистрофия
Уменьшение синтеза коллагена
Дерматит кожных покровов
Изменение вкусовых рецепторов и обоняния
Выпадение волос
Серость кожи
Психоэмоциональные расстройства, такие как нервная возбудимость и раздражительность

Допустимые нормы

Для взрослого человека норма потребления цинка ежедневно составляет 15 мг.

Ввиду различного типа и цели применения водных объектов предельно допустимая концентрация химического элемента в воде отличается. Ниже в таблице приведено допустимое количество цинкадля водныхобъектов разного назначения:

Нормирование	ПДК
Питьевая вода	5 мг/л
Водоёмы хозяйственно-бытового назначения	1 мг/л
Рыбохозяйственные водоёмы	0,01 мг/л

Методы выявления

К основным причинам загрязнения воды из стоков относятся:

Фабрики, которые обогащают руды
Цветная металлургия
Промышленные предприятия, занимающиеся изготовлением пергаментной бумаги и минеральной краски

Для того, чтобы определить количество и концентрацию содержащегося в воде металла, требуется применять несколько методов, таких как:

Флуориметрический метод.
Фотометрический метод.

Флуориметрический метод определения заключается в использовании анализатора жидкости, с помощью которого выявляют наличие определенных органических и неорганических соединений. Этот метод один из самых используемых, точных и простых в реализации. Химический анализ основывается на взаимозависимости свечения от количества исследуемого образца. Наиболее эффективно применять для небольших концентраций материала.

Если же в пробе содержится большее количество вещества, то исследование целесообразно проводить фотометрическим методом. При этом необходим индикатор, которым выступает органическое соединение - дитизон. Проводить анализ этим способом могут только специалисты, владеющие информацией и знающие принцип работы спецтехники.

Способы очистки

Для очищения от ионов цинка сточных вод эффективно применять метод осаждения ионов сульфидом натрия. Перед началом процедуры жидкость подщелачивается в 2 этапа. И каждая фаза сопровождается выпадением твердой фракции. С целью удаления остатков раствора, материал промывают в 2 этапа. Из-за поэтапного засорения оборотных составов для промывки, время от времени делается их вывод из циклов обработки при использовании очистных сооружений.