Çinko Nedir? Etkileri ve Genel Özellikleri Nelerdir?

Sayfayı Yazdır

Çinko, periyodik tablonun II B grubunda yer alan, mavimsi açık gri renkte, erime noktası düşük ve kırılgan olan bir metaldir. Geçiş elementleri grubunda yer alan çinko oldukça geniş kullanım alanına sahiptir. Antik çağlardan beri bilinen  çinko ilk zamanlar ‘sahte gümüş’ olarak da adlandırılmıştır. Sert ve kırılgandır bir yapısının olması yanında 120 °C gibi bir sıcaklıkta ancak şekillendirilebilmektedir. Çinko anot olarak katodik korozyon korumada ve galvanizlemede oldukça önemlidir.

Çinko, bir tek yükseltgenme derecesi olan ve bileşiklerinde +2 değerlik alan bir elementtir. Ayrıca indirgen amfoter özellik gösterir ve bileşiklerde genellikle iyonik bağ yapar. Çinko; amonyak, amin, siyanür ve halojen iyonları ile kompleks bileşikler meydana getirir, güçlü bir indirgeyicidir ve yanıcı değildir. Elektropozitif özelliği ile yükseltgen olmayan asitlerle tepkimeye girerek hidrojen açığa çıkarır. Çinko, soğukta kuru havadan etkilenmediği gibi nemli havada ince bir hidrokarbonat katmanıyla kaplanır ve bu sıcaklıkta halojenlere bile dayanıklı hale gelir. Onu daha derin bir yükseltgenmeden korur.

Çinko asitlerde hidrojen ayrıştırarak çözünür ve su içerisinde iken yüzeyinde koruyucu hidroksid oluşturduğundan çözünme göstermez. Fakat bazlarda çinkat vererek çözünür. Nitrat asidinde NH3, N2O, NO ve NO2 gibi ürünler oluşturmak üzere çözünürken derişik sülfat asidinde  SO2 çıkışı görünür.
En önemli çinko bileşikleri  ZnO, ZnSO4, ZnCI2 dür.

Çinkonun Kullanım Alanları
Çinkonun dünyada yıllık kullanım miktarına bakıldığında demir, alüminyum ve bakırdan sonra geldiği görülmektedir.

Peki çinko nerelerde ve hangi amaçlar için kullanılır?
Çinko, üzerinde  koruyucu hidrokarbonat tabakası bulunduğu için, havadan etkilenmez ve damlarda  kaplamalarda kullanılır.
Korozyondan korunma amacıyla, çelik gibi diğer metallerin galvanizlenmesinde, otomotiv endüstrisinde döküm kalıplarında, kuru pillerin çoğunda negatif elektrot yerine geçen dış kabında yararlanılmaktadır. Demir levhaları çinko ile kaplamak  korozyonu önlemektedir.

Çinko ayrıca; pirinç, nikelli gümüş, değişik lehimler, alman gümüşü gibi alaşımların yapımında, demir ve çelik malzemelerinin koruyucu kaplamalarında, basınçlı dökümlerde, pirinç ve çinko levha yapımında kullanılır. Yine  diş dolgularında Hg (civa) ile malgama şeklinde kullanılması tedavi amacı iledir. Döküm yapılan çinko ile çeşitli sanat eşyaları yapılmaktadır. Ayrıca ince bir tabaka halinde uygulanması, ciltte su kaybını önlediğinden merhemlerin bileşimine de katılabilmektedir. Yaşa bağlı göz hastalıklarında da kullanımı görülmektedir. Çinko sülfür, saatlerin akrep ve yelkovanlarında ve çinko metil, (Zn(CH3)2) pek çok organik maddenin sentezinde kullanılmaktadır.

Demir ve çelik ürünlerinde, şarj edilebilir pillerde, inşaat sektöründe ve çatı yapımı gibi alanlarda sıklıkla kullanılmasının nedeni ise uzunlu ömürlü olmasıdır.

Çinko oksit halinde kibrit yapımında, lastik sanayisin¬de, merhem ve kozmetiklerin yapımında kullanılmaktadır. Çinko sülfür ile floresan ve katot ışınlı lambalar yapılmaktadır. Ayrıca çinko sülfat tarım ilaçlarında, kumaş boyanmasında ve tıpta; çinko klorür ise mobilya gibi eşyaların korunmasında ve lehim yapımında kullanılır.

Günlük  birçok vitamin ve mineral ilaçlarının bileşeni olmasının bir sebebi de bağışıklık sisteminin düzenli çalışabilmesini sağlamasındandır. Cildin ve kasların erken yaşlanmasını önleyen anti-oksidan özellikleri ile beraber yaraların iyileşmesinde, görme duyusunun güçlenmesinde de etkilidir.

Çinkonun Biyokimyası
Çinko,  hemen hemen bütün hücrelerde bulunması zorunlu olan bir mineraldir. Çünkü, insan vücudunda gerçekleşen biyokimyasal reaksiyonların için 100 çeşit enzimi aktif hale getirmektedir.

Çinko, hücre  çoğalması ve büyümesi için her gün belli bir miktarda dışarıdan alınması zorunlu olan  bir mineraldir.  Sağlıklı bir bağışıklık sisteminin oluşmasında, yaraların iyileşmesinde, vücudun tat ve kokuları algılamasında, görme duyusunun güçlenmesinde ve DNA sentezinde gereklidir. Akyuvarların, antikorların oluşmasında da etkilidir.

Çinko İçin Gıda Kaynakları Nelerdir?
Çinko oldukça fazla gıdada bulunmaktadır. Özellikle istiridye bol miktarda çinko içerir. Çinko içeren gıdalara baktığımızda; kırmızı et, kümes hayvanları, kabuklu deniz ürünleri, fasulye, fındık, kahvaltılık tahıl ürünleri ve süt ürünlerinin başı çektiğini görmekteyiz. Çinkonun en iyi besinsel kaynağı deniz ürünleri ve kırmızı ettir, diyebiliriz. Bu gıdalar çinkonun emilimini azaltıcı maddeler bulundurmadığı gibi, emilimi arttırıcı bazı amino asitleri bulundurmaktadırlar.

Bitkisel besinlerde , tahıllı ekmeklerde, tahıl ürünlerinde, baklagillerde (mercimek, mısır, buğday) bulunan  fosfat ve fitatlar çinkonun emilimini  azaltırlar.Ayrıca mayalanmış tahıl ekmeklerindeki çinko vücutta, mayalanmamış olanlardaki çinkodan daha etkilidir.

Çinkonun en fazla bulunduğu besinler için 100 gramdaki değerleri şöyledir;

İstiridye :7 mg                    Sütsüz çikolata : 2 mg
Peynir : 2-4 mg                   Kuru fasulye : 3 mg
Sığır eti : 5 mg                    Yumurta : 1.5 mg
Brokoli :1 mg                      Karides : 2.3 mg
Mısır : 2.5 mg                      Brüksel lahanası : 1 mg

Günlük çinko gereksinimine baktığımızda; yeni doğan ve ilk 6 ayda günde  3 mg , 1 ile 10 yaşları arasında günde 10 mg, ergenlik  döneminde günde 15 mg ve hamile kadınlarda günde 20 mg olduğu görülmektedir. Avrupa Birliğince tavsiye edilen miktar ise günde 15 mg’ dır. Vücut için gerekli olan çinko miktarı özellikle bazı dönemlerde artış göstermektedir. Çocukluk dönemlerinde, gereksinmelerin arttığı hamilelerde, emzirme dönemindeki annelerde ve yeterli miktarda çinko alamayan yaşlılarda çinko takviyesi gereklidir.

Çinko Azlığı Nedir? Nasıl Anlaşılır?
Özellikle çinko alımının yetersiz olduğu, emiliminin zayıf olduğu zamanlarda, vücuttaki çinko kaybının arttığı dönemlerde kişi enfeksiyonlara karşı daha zayıftır. Çocuklarda öğrenme yeteneğinin azalması, büyümedeki aksaklıklar, saç dökülmesi, kısırlık, soğuk eller ve ayaklar, koklama ve tat alma duygusunun sınırlı olması, tırnaklarda beyaz lekeler de çinko azlığını gösterebilmektedir.

İshal, vücutta yaygın cilt lezyonları ve beslenme bozukluğu belirtilerinin görülmesi ağır çinko eksikliğine işarettir. İştahsızlık, infeksiyona açık olma,  büyümede duraklama ya da yavaşlama ve yara iyileşmesinde gecikme de çinko eksikliğinden kaynaklanmaktadır.

Çinko yetersizliği ciddi bir boyuta ulaşması halinde tehlikeli durumlar ortaya çıkarabilir. Kalp, beyin ve üreme sistemin özellikle bu minerale ihtiyacı vardır. Bağışıklık sisteminin düzenli çalışabilmesinin yanında , soğuk algınlığı ve gripten korunmak için de vücutta bol miktarda çinko bulunması gereklidir. Ayrıca Vücuttaki fazla çinko böbrekler tarafından dışarı atılır.

Çinkonun Diğer Etkileri Nelerdir?
Özellikle kış aylarında bakterilere ve virüslere karşı çok zayıf olan kişilerde soğuk algınlığı ve gribe karşı çok etkilidir. Çinko, akneye karşı da oldukça etkili bir mineraldir. Uzmanlara göre, akne oluşumuna yol açan hormon bozukluklarında çinko oldukça önemlidir. A vitamininin kimyasal bileşimini harekete geçirerek akne sivilcelerinin kaybolmasını sağlar ve cildin yenilenmesini sağlayarak güzelleştirir. Bu eksikliğin giderilmesinde özellikle kabak çekirdeği, zencefil, yulaf, yumurta ve badem tüketimi önerilmektedir. Çinko aynı zamanda  el tırnaklarını sertleştirir, saçı kuvvetlendirir ve uçukların etkisini hafifletir. Adet görme ağrılarını hafiflettiği ve kısırlığa karşı etkili olduğu da bilinen etkilerindendir.

ZD YouTube FLV Player

Klinik Numunelerdeki Normal Zn Konsantrasyonları Ne kadardır?
Serum veya plazma : 11-24 mmol/L 0.7-1.6 mg/L
Tam kan:  62.3-116.1 mmol/L 4.08-7.59 mg/L
Eritrositler : 150-275 mmol/L 9.81-17.98 mg/L
İdrar : 4.5-9.0 mmol/24 s 0.3-0.6 mg/24 s
Lökosit:  0.15-3.06 mmol/g ka 10-200 mg/g ka
Saç:  2.3-3.7 mmol/g 150-240 mg/g

Çinkonun Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri Nelerdir?
Sembolü : Zn (zinc)
Atom ağırlığı : 65,409 g/mol
Atom Numarası (proton/elektron sayısı) : 30
Görünüş : Mavimsi açık gri
Oksidasyon Sayısı : 2+
Atom Hacmi : 9 2
Nötron Sayısı : 35
Sınıflama : Geçiş Elementi
İzotopların Kütle Numarası : 64 66 67 68 70
Elektron Düzeni : [Ar] 3d10 4s2
Grup, periyot, blok:  12, 4, d
Elektronlar: 2, 8, 18, 2
Maddenin hali : Katı
Kristal yapısı; Hegzagonal
Yoğunluğu: 7 140 g/mL
Erime noktası: 419 53 °C (692 68K)
Kaynama noktası: 907°C (1180K)
Molar hacmi: 9 16 ml/mol
Mineral Sertliği: 2 5
Özgül ısı: 0 390 J/gK
Isı iletkenliği: 1 20 W/cmK
Buharlaşma Entalpisi: 119 kJ mol-1
Atomlaşma Entalpisi: 131 kJ mol-1
Ergime ısısı : 7,32 kJ/mol
Buharlaşma ısısı : 123,6 kJ/mol
Isı kapasitesi : 25,390 (25 °C) J/(mol•K)
Yükseltgenme seviyeleri : (2+) Amfoter oksit
İyonlaşma enerjisi : 906,4 kJ/mol
Atom yarıçapı : 135 pm
Atom yarıçapı (hes.) : 142 pm
Kovalent yarıçapı : 131 pm
Van der Waals yarıçapı : 139 pm
Elektrik direnci : 59,0 nΩ•m (20°C’de)
Isıl iletkenlik :116 W/(m•K)
Isıl genleşme :30,2 µm/(m•K) (25°C’de)
Ses hızı : 3850 m/s (25°C’de)
Mohs sertliği : 2,5
Vickers sertliği : ? MPa
Brinell sertliği :412 MPa
20 C’de normal potansiyeli:-0.763V
Elastik modülü: E=10000 kg/mm (20 C)
Poisson sayısı: m=0,27
Burulma modülü: F=3935 kg/mm (20 C)
Elektrik direncinin sıcaklık katsayısı; 0.00417
516  C’de   H2 çözünürlüğü :  %10  Atom H
448 C’de N2 çözünürlüğü: %10  Atom N
Spesifik ısı: 0 C’de 0.381, 20 C’de 0.385, 100 C’de 0.398

Yazar: Meltem Türk