తుత్తునాగము

తుత్తునాగము/జింకు, ₀₀Zn

తుత్తునాగము/జింకు
Appearance	silver-gray
Standard atomic weight Ar°(Zn)
	65.38±0.02 65.38±0.02 (abridged)
తుత్తునాగము/జింకు in the periodic table
Group	group 12
Period	period 4
Block
Electrons per shell	2, 8, 18, 2
Physical properties
Phase at STP	solid
Melting point	692.68 K ​(419.53 °C, ​787.15 °F)
Boiling point	1180 K ​(907 °C, ​1665 °F)
Density (near r.t.)	7.14 g/cm3
when liquid (at m.p.)	6.57 g/cm3
Heat of fusion	7.32 kJ/mol
Heat of vaporization	123.6 kJ/mol
Molar heat capacity	25.470 J/(mol·K)
Vapor pressure P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k at T (K) 610 670 750 852 990 1179
Atomic properties
Oxidation states	−2, 0, +1, +2 (an amphoteric oxide)
Electronegativity	Pauling scale: 1.65
Ionization energies	(more)
Atomic radius	empirical: 134 pm
Covalent radius	122±4 pm
Van der Waals radius	139 pm
Other properties
Natural occurrence	primordial
Crystal structure	​hexagonal close-packed (hcp)
Speed of sound thin rod	(rolled) 3850 m/s (at r.t.)
Thermal expansion	30.2 µm/(m⋅K) (at 25 °C)
Thermal conductivity	116 W/(m⋅K)
Electrical resistivity	59.0 n Ω⋅m (at 20 °C)
Magnetic ordering	diamagnetic
Young's modulus	108 GPa
Shear modulus	43 GPa
Bulk modulus	70 GPa
Poisson ratio	0.25
Mohs hardness	2.5
Brinell hardness	412 MPa
CAS Number	7440-66-6
History
Discovery	Indian metallurgists (before 1000 BC)
First isolation	Andreas Sigismund Marggraf (1746)
లోహంగా గుర్తించినవారు	Rasaratna Samuccaya (800)
Isotopes of తుత్తునాగము/జింకు

తుత్తునాగం లేక జింకు (zinc) అనునది ఒక రసాయనిక మూలకం. ఇది ఒక లోహంకుడా. మూలకాల ఆవర్తన పట్టికలో 12 వ సముహమునకు చెందిన మొదటి మూలకం. ఈ మూలకం యొక్క పరమాణు సంఖ్య 30. మూలకంయొక్క సంకేత అక్షరము Zn. జింకును ఇంకను యశదము, తుత్తునాగము అనియు పిలిచెదరు.

చరిత్ర

శతాబ్దంలకుముందే తుత్తునాగమును ఒకమూలకంగా గుర్తించుటకు పూర్వమే దీనియొక్కఖనిజాని ఇత్తడిని తయారుచెయ్యడంలో ఉపయోగెంచెవారు. క్రీ.పూ.1400-1000 సంవత్సరాలకు చెందిన ఇత్తడిని పాలస్తీనాలో కనుగొన్నారు. ఐతిహాసికయుగమునకు చెందిన 87% జింకును కలిగిన ధాతువును ట్రాన్సిల్వానియ (Transylvania) గుర్తించారు. క్రీ.పూ.శతాబ్ది నాటికే జూదియ (judea ) లో, క్రీ.పూ .7వ శతాబ్దినాటికి పురాతన గ్రీసులో రాగి, జింకు మిశ్రణం వలన రూపొందించిన ఇత్తడి అనే మిశ్రమ ధాతువు వాడేవారు. అనగా అప్పటికే జింకు లోహంతో మానవునికి పరిచయం ఉంది. సా.శ. 12 వ శతాబ్ది వరకు భారతదేశంలో తక్కువ పరిమాణంలో మాత్రమే ఉత్పత్తి అయ్యెడిది. ఇక యూరోపు ఖండంలో 16 వ శతాబ్ది చివరకు జింకు గురించి తెలియదు. భారతదేశంలో, రాజస్థాన్ రాష్టంలో గుర్తించిన జింకుగనులు క్రీ.పూ. 6వ శతాబ్దికి చెందినవి. అనగా ఇక్కడి జనులకు అప్పటికే జింకు లోహం గురించిన మంచి అవగాహన ఉంది. సా.శ.1347నాటికి భారతదేశంలో జింకును ప్రత్యేక లోహంగా గుర్తించారు. అప్పటికి జింకు మానవుడు గుర్తించిన 8 వలోహం.12-16వశతాబ్దివరకు జింకులోహం, మ రియు జింకే ఆక్సైడులు భారతదేశంలో ఉత్పత్తి చెయ్యబడినవి. 17 వ శతాబ్దిలో భారత్ నుండి జింకు ఉత్పత్తి విధానం చైనాకు పరిచయం చేయబడి, అక్కడ ఇత్తడి తయారు చేయుటకు అవసరమైన జింకును ఉత్పత్తి చేయు స్థాయికి అక్కడ అభివృద్ధి చెందినది ఈ నాటికి శుద్ధమైన జింకుఉత్పత్తికి చెందిన పురాతనమైన ఆనవాలు రాజస్థాన్ లోని జావార్ (jawar ).సా.శ.9వ శతాబ్ది నాటి స్వేదన విధానం ద్వారా శుద్ధమైన లోహాన్ని తయారుచేసిన ఆధారాలు ఇక్కడే లభించెను. నాటి రసవాదులు జింకునుగాలిలో మండించడం వలన ‘’white snow ‘’లేదా philosopher’s wool" తయారు చేసేడి వారు. ఈ మూలకానికి జర్మనీ పదం ‘zinke’ ఆధారంగా జింకు పేరును అనే పారసెల్‌సిస్అనే రసవాది ఖాయం చేసినట్లు తెలుస్తున్నది. 1746 లో శుద్ధమైన జింకును కనుగొన్న ఖ్యాతి Andreas Sigismund Marggraf నకు దక్కినది.

తుత్తనాగము భౌతికధర్మాలు-ఇతర గుణగణాలు

మూలకాల ఆవర్తన పట్టికలో సమూహం 12, పిరియడ్4, బ్లాకు D కిచెందిన మూలధాతువు.జింకు యొక్క పరమాణు సంఖ్య:30. మూలకం యొక్క పరమాణు భారం:65.38.దీని యొక్క ఎలక్ట్రాను విన్యాసం:[Ar] 3d¹⁰ 4s²;2, 8, 18, 2. భూమి మీద పుష్కలంగా లభించే మూలకాలలో జింకు 24వది. జింకు 5 స్థిరమైన ఐసోటోపులను కలిగిఉన్నది.జింకు ప్రకాశవంతంగా మెరిసే, నీలిఛాయకలిగిన తెల్లటి లోహం.సాధారణ ఉష్ణోగ్రత వద్ద పెలుసుగావున్న స్పటికలోహం ఇది. జింకును 110-150 °C ఉష్ణోగ్రత వరకు వేడిచేసినప్పుడు తాంతవ/సాగేగుణం పొందుతుంది. సాధారణంగా జింకు ముడిఖనిజం స్ఫాలేరిట్ (sphalerite ), జింకు సల్పైడ్ ఖనిజాలుగా లభిస్తున్నది. కొన్నిరసాయనిక గుణాలలో దీనికి మెగ్నీషియం మూలకంతో పోలిక ఉంది. జింకు అయాను పరిమాణం,, అక్సిజరణ స్థితి ⁺² మెగ్నీషియంను పోలిఉన్నది. జింకు ఒక పరివర్తక లోహం. జింకు ఆక్సుజను, ఇతర అలోహలతో చర్య జరుపుతుంది.సజల ఆమ్లాలతో చర్య జరిపి హైడ్రోజన్వాయువును విడుదల చేయును

తుత్తనాగము యొక్క సమస్థానీయములు(isotopes)

ప్రకృతిలో స్వాభావికంగా లభ్యమైయ్యే జింకు ఐసోటోపులు పట్టిక రూపంలో ఇక్కడ పొందుపరచబడినవి

ఐసోటోపు	స్వాభావిక లభ్యత%	అర్ధజీవితకాలం
64Zn	48.17	> 7.0×1020ఏండ్లు
66Zn	27.73%	స్థిరం
67Zn	4.04%	స్థిరం
68Zn	18.45%	స్థిరం
70Zn	0.61%	>= 2.3×10+17 ఏండ్లు

30 వరకు రేడియో ఐసోటోపులను సృష్టించడం జరిగింది.⁶⁵Zn అనునది 243.66 రోజుల అర్ధజీవితకాలం కలిగిన ఐసోటోపు, ఒకవిధంగా ఇది, ఎక్కువ అర్ధజీవితకాలమున్న కృత్తిమ ఐసోటోపు, దానితరువాతదైన ⁷²Zn యొక్క అర్దజీవితకాలం 46.5 గంటలు.జింకుకు 10 న్యూక్లియర్ ఐసోమరులు ఉన్నాయి.^69mZnఐసోమరు (mఅనగా మెటస్టెబుల్ ఐసోమరు)13.76 పొడవైన గంటల అర్దజీవితసమయం కలిగిఉన్నది.

జింకు యొక్క సమ్మేళనాలు

జింకు మూలకం హలోజనులు, ఆక్సిజన్, హైడ్రోజన్,, ఇతర మూలకాలతో సంమ్మేళనం వలన ఏర్పడు ద్వంద్వ మిశ్రణములను గుంరించిన పట్టిక దిగువన ఇవ్వడం జరిగింది.

హైడ్రైడ్స్

• జింకు హైడ్రైడ్స్:ZnH₂

ఫ్లోరైడ్స్

• జింకు డైఫ్లోరైడ్ : ZnF₂

క్లోరైడ్స్

• జింకు డైక్లోరైడ్= ZnCl₂

బ్రోమైడ్స్

• జింకు డైబ్రోమైడ్:ZnBr₂

ఐయోడైడ్స్

• జింకు డైఅయోడైడ్: ZnI₂

ఆక్సైడ్స్:

• జింకు ఆక్సైడ్: ZnO
• జింకు పెరాక్సైడ్:ZnO₂

సల్ఫైడ్స్

• జింకు సల్ఫైడ్: ZnS

సెలినైడ్స్

• జింకు సెలినైడ్:ZnSe

టైరాయిడ్స్

• జింకు టైరాయిడ్:ZnTe

నైట్రైడ్స్

• జింకు నైట్రైడ్:Zn3N₂

కాంప్లెక్సెస్ (సంకీర్ణాలు)

• Hexaaquozinc dinitrate: Zn (NO₃) ₂.6H₂O
• Zinc sulphate heptahydrate: ZnSO₄.7H₂O

లభ్యత

భూమిలో జింకు ఖనిజం లభ్యమగు శాతం:7.0×10¹ (మి.గ్రాం.లు/కేజికి) ;సముద్రంలో:4.9×10⁻³ (మి.గ్రాం.లు/లీటరు,, మానవదేహంలోం.003% (దేహభారంలో) లభించును జింకు లోహం కేవలం శిలలో, మట్టిలో నే కాకుండగా గాలిలో, నీటిలో, మొక్కలలో, జీవులలో, వీవావరణంలో మానవునిదేహంలో ఉంది.కొన్నిప్రాంతాలలో 50-1501గ్రాం/కేజికి వరకు జింకు లభ్యమవుతుంది.జింకును ప్రపంచవ్యప్తంగా 50 దేశాలు ఉత్పత్తి చేస్తున్నయి.

జింకునిల్వలు 4రకాలు అవి.

• Volcanic hosted massive sulphides (VMS) :అగ్నిశిలా సంబధితమైన, బహులోహఖనిజాలను, ముఖ్యంగా రాగి, జింకును కలిగిన నిక్షేపాలు.ఈ నిక్షేపాలు అరుదుగా వెండి, బంగారు, కాద్మియం, బిస్మత్, తగరం ఖనిజాలను కలిగిఉండును.
• Carbonate hosted (Mississippi Valley & Irish types) :డొలమైట్, సున్నపురాయిని కలిగిఉండును.ఇందులో జింకు, సీసంల శాతం 5-10% వరకు ఉండును.
• Sediment hosted (sedex deposits) :ఇవి జింకుయొక్క అతిధేయనిక్షేలాలు అయిన shale, siltstone, and sandstoneలు.జింకు, సీసముల లబ్యత 10-20% వరకు ఉండును.
• Intrusion related (high sulphidation, skarn, manto, vein) :ఇవి కార్బోనేట్ శిలలో లభించును.

ఉత్పత్తి

జింకు ఉత్పత్తిలో చైనా మొదటి స్థానంకాగా ఆతరువాతబ క్రమంలో ఆస్ట్రేలియా, పెరు, ఇండియా, కెనడా, మెక్సికో దేశాలున్నాయి.అమెరికా తనదేశంలో వాడుబడుతున్న జింకులో 76% కెనడా, మెక్సికో, కజకిస్థాన్, కొరియాలనుండి దిగుమతి చేసుకుంటున్నది .చాలా లోహాలను జింకుకు ప్రత్యామ్నాయంగా వాడేఅవకాశమున్నను లోహలను క్షయికరించకుండ నిరోధించే గుణంకారకంగా దీన్ని గాల్వనైసింగు పరిశ్రమలలో లోహవస్తువుల కళాయిపూతగా విరివిగా వాడుచున్నారు.దిగువన 2011లో ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉత్పత్తి చేయబడిన జింకు ఉత్పత్తి, లభ్యమగు జింకు ఖనిజనిల్వలు ఇవ్వబడినది

దేశం	ఉత్పత్తి/వెయ్యి మెట్రిక్ టన్నులు	నిల్వలు/వెయ్యి మెట్రిక్ టన్నులు
చైనా	3,500	42,000
పెరు	1520	23,000
ఆస్ట్రేలియా	1,450	53,000
ఇండియా	750	11,000
సంయుక్త రాష్ట్రాలు	720	12,000
కెనడా	650	6000
మెక్సికో	550	15,000
ఖజక్‌స్తాన్	480	16,000
బొలివియా	430	6,000
ఇతరదేశాలు	1580	62,000
మొత్తం (సున్నాకు సరిపెట్టగా	12,000	250,000

ఉపయోగాలు

ప్రపంచ వ్యాప్తంగా 12 మిలియను టన్నుల తుత్తునాగము ఉత్పత్తి చెయ్యబడుచున్నది. ఇందులో 50%ను లోహాలకు కళాయిపూతకు (galvanizing) ఉపయోగిస్తున్నారు. 17.0%ను జింకు ఆధారిత మిశ్రమథాతువుల నిర్మాణంలో, ఎ క్కువగా అచ్చుపోత (die casting) లు తయారుచేయుటకు వాడుచున్నారు. 17% వరకు ఇత్తడి, కంచు థాతులోహా పరిశ్రమలలో ఉపయోగిస్తున్నారు. ఇళ్ళ పైకప్పులు, గట్టరులు, పైపులతయారిలో కూడా వినియోగిస్తున్నారు

ఇనుము మీద లోహం క్షయికరణ చెందకుండ జింకును పూతగా పుయ్యాడం జింకు లోహం యొక్క ముఖ్యమైన ప్రయోజనాలలో ఒకటి. రెండవ ప్రయోజనం బ్యాటరిలలో /విద్యుత్తు ఘటకాలలో, ఇత్తడి వంటి మిశ్రమ లోహాల తయారీలో వాడటం. అలాగే జింకు యొక్క సమ్మేళనాలలైన జింకు కార్బోనేట్‌, జింకు గ్లుకోనేట్‌లను పథ్యసంబంధ పూరకాలుగాను, జింకు క్లోరైడ్‌ను దుర్గంధనాశనిగా, జింకు సల్పైడ్ వంటివాటిని ప్రకాశవంతంగా కన్పించే/మెరిసే రంగులతయారీలోవాడెదరు. జింకు డై ఇథైల్ ను ఆర్గానిక్ ప్రయోగశాలలో వాడెదరు.

జింకు-ఆరోగ్యం

నేడు మానవులకు, మొక్క లలో ఆరోగ్యపరంగా, జీవవ్యవస్థ పరంగా జింకు ఆవశ్యకమైనలేశమాత్ర మూలకం (essential trace element). అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో రెండు బిలియను ప్రజలు జింకుధాతు లోపంతో బాధపడుచున్నారు . పిల్లల్లో ఈ ధాతువు లోపం వలన శారీరక పెరుగుదల ఆగిపోవడం, యుక్త వయస్సు లక్షణాలు ఆలస్యం కావడం, అతిసార వ్యాధికి గురికావడం వంటివి జరుగును .

ఇవికూడా చూడండి

• మూలకాలు
• ఆవర్తన పట్టిక
• లోహాలు

వెలుపలి లింకులు

• బ్రిటానికా విజ్ఞాన సర్వస్వము లో Zinc (Zn) సమగ్ర వివరాలు
• Zinc Fact Sheet from the U.S. National Institutes of Health
• History & Etymology of Zinc Archived 2010-01-23 at the Wayback Machine
• Statistics and Information from the U.S. Geological Survey
• Reducing Agents > Zinc
• American Zinc Association Information about the uses and properties of zinc.
• Outline safety data for zinc
• ISZB International Society for Zinc Biology, founded in 2008. An international, nonprofit organization bringing together scientists working on the biological actions of zinc.
• Zinc-UK Founded in 2010 to bring together scientists in the United Kingdom working on zinc.
• Zinc at The Periodic Table of Videos (University of Nottingham)