Analiza różnych metalowych przedmiotów z czasów rzymskich wskazuje, że część z nich wykonana jest z mosiądzu, czyli stopu miedzi z cynkiem. Czy to oznacza, że Rzymianie znali już cynk? Niekoniecznie, ponieważ wytapiali na węglu drzewnym galman (czyli naturalny węglan cynku) w obecności miedzi. 

Data dodania: 2012-08-25

Wyświetleń: 1325

Przedrukowań: 0

Głosy dodatnie: 2

Głosy ujemne: 0

WIEDZA

2 Ocena

Licencja: Creative Commons

W ten sposób otrzymywano od razu mosiądz, bez potrzeby posiadania cynku w czystej postaci.

Jako czysty metal cynk znali hinduscy alchemicy w XII wieku. W jednym z dzieł pochodzących z tego okresu możemy przeczytać: „Galman zmieszany z wełną, żywicą i boraksem po ogrzaniu w nakrytym tyglu daje substancję o wyglądzie cyny.”

Kiedy minęło parę wieków pojawia się nazwa cynk. Działo się to na początku XVI wieku. Użył jej w Europie słynny alchemik Paracelsus. Jednak w tym czasie już nic nie dzieje się wokół cynku. Pojawia się znowu na przełomie XVII i XVIII wieku. Od tej pory cynk zdobywa już trwałą pozycję i staje się, obok żelaza i miedzi, podstawowym metalem przemysłowym.

Spośród trzech metali: cynku, kadmu i rtęci, tworzących grupę 12. Układu okresowego, tylko pierwszy może być uważany za pierwiastek o dość znacznym rozpowszechnieniu w skorupie ziemskiej. Cynk stanowiący 0,007% skorupy ziemskiej zajmuje 22 miejsce wśród wszystkich pierwiastków pod względem rozpowszechnienia.

Do najważniejszych minerałów cynku, z których wytapia się ten metal, należy regularny sfaleryt (blenda cynkowa) i heksagonalny wurcyt, stanowiące dwie odmiany krystalograficzne siarczku cynku, ZnS, a także smitsonit – ZnCO3, główny składnik rud zwanych galmanami. W Polsce bogate złoża rud cynku występują w Zagłębiu Kruszcowym obejmującym rejon pomiędzy Chrzanowem i Olkuszem a Bytomiem.

Cynk stanowi ważny metal użytkowy. Największe jego ilości są używane do ochronnego powlekania innych metali, przede wszystkim różnorakich wyrobów żelaznych (blach, drutów, rur itp.). Powłoka cynkowa chroni żelazo przed korozją zarówno wtedy, gdy jest całkowicie szczelna, jak i wtedy, gdy dozna uszkodzeń mechanicznych. W tym ostatnim przypadku w miejscu, gdzie odsłonięta powierzchnia żelaza styka się  z roztworem wodnym, wytwarza się ogniwo galwaniczne, w którym jedną elektrodę stanowi powłoka cynkowa, drugą – powierzchnia żelaza. W tym ogniwie roztworzeniu ulega jak zawsze elektroda z metalu o niższym potencjale standardowym, tzn. elektroda cynkowa. Żelazo odsłonięte w rysie pozostaje nienaruszone.

Cynk ma duże znaczenie jako składnik licznych stopów, głównie stopów z miedzią, czyli mosiądzów. Stop cynku z miedzią i srebrem nosi nazwę nowego srebra. Stop cynku z 20% Al w temperaturze 540 K wykazuje doskonałą plastyczność i daje się formować przez prasowanie. W temperaturze pokojowej wykazuje natomiast twardość i wytrzymałość porównywalną z twardością i wytrzymałością stali. Znajduje zastosowanie przy budowie suchych baterii.

Cynk uczestniczy w życiu organizmu na dwa sposoby: występuje w wielu enzymach oraz wchodzi w skład białek działających jako czynniki transkrypcyjne (transkrypcja to proces, w którym na matrycy DNA powstaje cząsteczka RNA).

W pierwszej kolejności wykryto występowanie cynku w enzymach. W wielu z nich odgrywa kluczową rolę, szczególnie w białkach regulujących wzrost, rozwój, długowieczność i płodność. Ludzie mieszkający w obszarach globu, gdzie ilość cynku w ziemi jest niewielka, zwłaszcza na Bliskim Wschodzie i Egipcie mogą wykazywać symptomy niedoboru, np. zahamowanie wzrostu.

Kluczową rolę dla pewnych enzymów odkryto dosyć wcześnie w XX wieku, ale dopiero w 1968 roku wyjaśniono pierwsze przypadki niedoboru cynku u ludzi. Miało to miejsce w Iranie. Irański lekarz, Ananda Prasad był zaskoczony przypadkiem 21-letniego pacjenta, którego waga i rozwój płciowy były na poziomie 10-letniego chłopca. Żywił się on głównie pełnoziarnistym chlebem, mlekiem i ziemniakami. Ten mężczyzna nie był jedynym przypadkiem - Prasad znalazł inne osoby z podobnymi objawami niedorozwoju. Znając wpływ niedoboru cynku na rozwój zwierząt irański lekarz doszedł do wniosku, że jego pacjenci cierpią na podobną dolegliwość, choć nigdy wcześniej nie stwierdzono jej u ludzi. Gdy Prasad przeniósł się do Egiptu, rozszerzył badania, sprawdzając przypadki mężczyzn odrzuconych podczas rekrutacji do armii ze względu na karłowatość. Stosując test z podwójną ślepą próbą z siarczanem cynku i placebo udowodnił, że niedobór cynku rzeczywiście powodował schorzenie. Wyniki badań opublikował w 1972 roku. Prasad stał się uznanym światowym autorytetem w dziedzinie metabolizmu cynku i napisał książkę The Biochemistry of Zinc (Biochemia cynku), wyczerpując studium tematu. Książka opisuje również schorzenie o podłożu genetycznym, acrodermatitis enteropathica. Wcześniej uznawano, że wszystkie dzieci rodzące się z tą wadą są skazane na śmierć. Okazało się, że terapia cynkiem ratuje im życie.

Dla większości osób przyswajanie cynku nie stanowi problemu. U przeciętnej dorosłej osoby stwierdza się 2,3 g tego pierwiastka, głównie w tkance mięśniowej. Dziennie przyjmuje się od 5 do 40 mg cynku, w zależności od ilości spożywanego mięsa. Spożycie cynku przez mężczyzn powinno wynosić ok. 7,5 mg dziennie, a przez kobiety - 5,5 mg. Wołowina, baranina i wątroba charakteryzują się największą zawartością cynku, podobnie jak ostrygi, śledzie i większość serów. Wegetarianie znajdą cynk w ziarnach słonecznika lub dyni, drożdżach piwnych, syropie klonowym i otrębach.
Najwięcej cynku gromadzi się w prostacie, mięśniach, nerkach i wątrobie. Szczególnie dużo znajduje się w nasieniu. Wyniki badań pokazują, że niektórzy mężczyźni mogą otrzymywać niewystarczającą ilość tego metalu, co prowadzi do zmniejszonej produkcji spermy, zjawisko, które obserwuje się u mężczyzn na pewnych obszarach. Pokarmem najobficiej  wyposażonym w cynk są ostrygi. Podobno objadał się nimi Casanowa.

Cynk odgrywa również rolę w metabolizmie alkoholu. Etanol rozkładany jest przez enzym - dehydrogenazę etanolową, która zawiera właśnie cynk. Nadmierne spożycie alkoholu niszczy wątrobę i od dawna było wiadome, że osoby cierpiące na marskość mają zmniejszoną zawartość cynku w tym organie. Jeśli jednak uszkodzenia organu nie są zbyt wielkie, podawanie cynku może przywrócić jej prawidłowe funkcjonowanie.
Szczęśliwie sole cynku nie są trujące dla ludzi i można je kupić w aptekach. Przyjmowanie związków cynku polecają dietetycy w przypadkach, gdy zwykłe leczenie nie pomaga, np. anorexia nervosa, napięcie przedmenstrualne, depresja poporodowa, trądzik, przeziębienie. Jeśli przypadłości te są wywołane brakiem cynku, to rzecz jasna zwiększenie spożycia metalu powinno złagodzić objawy.

Licencja: Creative Commons