ХАРАКТЕРИСТИКА ХІМІЧНОГО ЕЛЕМЕНТУ - ЦИНК
Приготування латуні відновленням особливого каменю кадмію вугіллям у присутності міді описане в Арістотеля. Він писав про мідь, що добувається в Індії і «відрізняється від золота тільки смаком».
Справді, у досить численній групі сплавів, які носять загальну назву латуней, є один (Д-096, або томпак), який за кольором неможливо відрізнити від золота. Змінюючи співвідношення цинку й міді, можна одержати численні сплави з різними властивостями. Невипадково латуні поділені на дві великі групи: альфа-і бета-латуні. В альфа-латунях цинку не більше 33 %. Чому саме 33 %?
Зі збільшенням вмісту цинку пластичність латуні зростає, але тільки до пев¬ної межі: латунь з 33 і більше відсотками цинку при деформуванні в холодному стані розтріскується. 33 % Zn — межа зростання пластичності, межа, за якою латунь стає крихкою.
Зі збільшенням в латунях вмісту цинку зростає їхня міцність, але також до певної межі. Тут межа — 47—50 % Zn. Міцність латуні, що містить 45 % цинку, у кілька разів більша, ніж сплаву, відлитого з рівних кількостей цинку й міді.
Широкий діапазон властивостей латуней пояснюється, насамперед, сумісні¬стю міді й цинку: вони утворюють серію твердих сплавів із різною кристалічною структурою. Так само різноманітним є застосування сплавів цієї групи. З латуней
виготовляють конденсаторні трубки і патронні гільзи, радіатори і різну армату¬ру, безліч інших корисних речей — усього не згадаєш.
І що особливо важливо, введений у розумних межах цинк завжди поліпшує механічні властивості міді (її міцність, пластичність, корозійну стійкість). І зав¬жди при цьому він робить сплав дешевшим, адже цинк набагато дешевший за мідь. Легування робить сплав дешевшим — таке зустрінеш не часто!
Цинк входить також до складу іншого давнього сплаву на мідній основі — бронзи. Це раніше поділяли чітко: мідь плюс олово дорівнює бронза, мідь плюс цинк дорівнює латунь. Тепер «грані стерлися». Наприклад, сплав ОЦС-3-12-5 вважається бронзою, але цинку в ньому в чотири рази більше, ніж олова.
СПОЛУКИ ЦИНКУ
Ще при перших спробах виплавити цинк із руди в середньовічних хіміків виходив білий наліт, який у книгах того часу називали подвійно: або «білим снігом», або «філософською вовною». Неважко здогадатися, шо це був цинк оксид ZnO — речовина, яка є в житлі кожного міського жителя наших днів.. Цей сніг, будучи замішаним на оліфі, перетворюється на цинкові білила — найрозповсюдженіші білила. Цинк оксид потрібен не тільки для малярських справ, ним широко користуються чимало галузей промисловості. Скляна — для отримання молочного скла і для збільшення термостійкості звичайного скла. У гумовій промисловості й виробництві лінолеуму цинк оксид використовується як наповнювач. Відома цинкова мазь насправді не цинкова, а оксиноцинкова. Препарати на основі ZnO ефективні при шкірних захворюваннях.
Нарешті, із кристалічним цинк оксидом пов'язана одна з найбільших науко¬вих сенсацій 20-х років XX ст. У 1924 році один із радіоаматорів міста Томська встановив рекорд дальності прийому. Детекторним приймачем він приймав пе¬редачі радіостанцій Франції й Німеччини, причому чутність була кращою, ніж у власників однолампових приймачів. Як це могло бути? Справа в тому, що детек¬торний приймач томського аматора був змонтований за схемою співробітника нижньогородської радіолабораторії О. В. Лосева.
Лосев установив, шо якщо в коливальний контур певним чином включити кристал цинк оксиду, то останній підсилюватиме коливання високої частоти і навіть збуджуватиме загасаючі коливання. Цей винахід Лосева видавався рево¬люційним. Ось шо говорилося в редакційній статті американського журналу «Radio-News»: «Винахід О. В. Лосева творить епоху, і тепер кристал замінить лампу!». Автор статті виявився провидцем — кристал справді замінив лампу, що¬правда, це не лосєвський кристал цинк оксиду, а кристали інших металів. Але, між іншим, серед широко вживаних напівпровідникових матеріалів є й сполуки Цинку: це його селеніди й телуриди, антимонід і арсенід.
Ще більш важливе застосування деяких сполук Цинку, насамперед його суль¬фіду, для покриття екранів телевізорів, осцилографів, рентгенівських апаратів. Під дією короткохвильового випромінювання або електронного променя сір¬чистий цинк набуває здатності світитися, причому ця здатність зберігається і після того, як припинилося опромінення.