Sinkin ominaispaino, ominaisuudet, käyttö ja arvotaulukko
Sinkki on alkuaineiden jaksollisen järjestelmän toisen sivuryhmän alkuaine. Alkuainemuodossaan sinkki on normaaliolosuhteissa hauras, valkoinen ja sinertävään vivahtava siirtymämetalli.
Materiaalin pitoisuus maankuoressa riippuu kivilajista: happamissa kivilajeissa sitä on enemmän kuin magmakivissä. Alkuaine kulkeutuu aktiivisesti veden mukana, erityisesti kuumissa lähdevesissä. Suuria sinkkiesiintymiä on Australiassa, Iranissa, Kazakstanissa ja Boliviassa.
Sinkin ominaispainotaulukko
Koska sinkki on vaativa materiaali, sen ominaispainoa ei voida laskea itsenäisesti kenttäolosuhteissa. Määritykset tehdään erityisissä kemian laboratorioissa. Sinkin keskimääräinen ominaispaino kuitenkin tunnetaan, ja se on 7,13 g/cm³.
Laskennan helpottamiseksi alla oleva taulukko sisältää sinkin ominaispainon sekä painon eri mittayksiköissä.
| Materiaali | Ominaispaino (g/cm³) | 1 m³:n paino (kg) |
| Sinkki | 7,13 | 7130 |
Sinkin ominaisuudet
Puhdas sinkki on sitkeä, valkoinen ja tunnusomaisesti sinertävään vivahtava metalli, jolla on heksagoninen kiderakenne. Se on tavallisessa huoneenlämpötilassa haurasta, ja taivutettaessa kristalliittien välinen kitka aiheuttaa kuuluvan rasahtelun. Materiaali muuttuu sitkeäksi lämpötila-alueella 100–150 °C. Pienikin epäpuhtaus lisää haurautta entisestään.
Ilman kanssa reagoidessaan sinkki muodostaa pinnalleen ohuen kalvon. Hyvin korkeaan lämpötilaan kuumennettuna materiaali palaa ja muodostaa amfoteerista sinkkioksidia.
Sinkki ja sinkkioksidi reagoivat hyvin emästen ja happoliuosten kanssa, lukuun ottamatta erittäin puhdasta sinkkiä, johon ei ole lisätty kuparisulfaattia.
Riittävästi kuumennettuna se voi reagoida halogeenien, fosforin ja rikin kanssa. Alkuaine ei reagoi typen, piin, boorin eikä hiilen kanssa.
Sinkkiä käytetään lukuisissa erilaisissa töissä. Tärkeimpiä käyttökohteita ovat:
- maanalaisella liuotuksella tuotettujen jalometallien, kuten hopean ja kullan, pelkistäminen ja erottaminen
- teräksen korroosiosuojaus
- kemialliset virtalähteet, kuten akut ja paristot
- suuren ominaisenergian sinkki-ilma-akkujen valmistus
- painoteollisuus
- sinkki erilaisten kovajuotteiden ainesosana sulamislämpötilan alentamiseksi
- alkuaine tulehdusta ehkäisevissä ja antiseptisissä lääkkeissä
- sinkkivalkoisen maalin valmistus
- sinkki koneenrakennuksessa messinkiseosten tärkeänä ainesosana
- laaja käyttö vulkanoidun kuitulevyn valmistuksessa
- joustavien valopaneelien ja näyttöjen valmistus
- hyvien puolijohteiden valmistus sinkin avulla
- sinkkifosfidi jyrsijämyrkkynä
Usein kysytyt kysymykset
Kuinka paljon 1 m³ sinkkiä painaa?
Tiheyden ollessa noin 7,13 g/cm³ yksi kuutiometri sinkkiä painaa noin 7130 kg. Pieniä eroja voi esiintyä lämpötilan, metallin puhtauden ja sinkkiseoksen koostumuksen vuoksi.
Miksi sinkin tiheys vaihtelee hieman eri hakuteoksissa?
Usein ilmoitetaan noin 7,13–7,14 g/cm³. Ero johtuu pyöristyksestä, mittauslämpötilasta, näytteen puhtaudesta ja siitä, tarkoitetaanko puhdasta sinkkiä vai seosta.
Onko sinkki todella haurasta?
Puhdas sinkki voi olla huoneenlämpötilassa haurasta, mutta noin 100–150 °C:seen kuumennettuna se muuttuu sitkeämmäksi. Painolaskennassa tämä ei juuri vaikuta tiheyteen, mutta materiaalin työstössä sillä on merkitystä.