Periodiek Systeem van de Elementen Openingsscherm

Groep 12 (IIb) Aardalkalimetalen: overzicht van de elementen Be – Mg – Ca – Sr – Ba – Ra Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt

30 Zink Zn Het scherpe metaal Groep 12 (IIb) Jaarlijks wordt meer dan elf miljoen ton zink geproduceerd. Daarvan wordt 47 % gebruikt voor het verzinken van ijzeren materialen om ze te beschermen tegen roesten. Verder wordt zink aangewend in de legering messing en batterijen. Planten kunnen zink niet goed verdragen. Een uitzondering is het zinkviooltje, dat welig tiert op verlaten zinksites. De naam zink is afgeleid van het Oudduitse woord Zinke, wat scherpe punt of tand betekent. De naam is gegeven naar de vorm van de afgezette metaaldeeltjes bij de bereiding van zink in de smeltoven. Zink werd in de late middeleeuwen uit ertsen bereid door reductie van zinkoxide, dat door roosten verkregen werd uit zinkblende (calamien). De plaatsnaam La Calamine (Kelmis) verwijst daar nog naar. Het is de geestelijke en scheikundige Dony die in 1806 een origineel reductieprocedé op punt stelde om zinkerts om te zetten in walsbaar metaalzink. Zink behoort tot de essentiële sporenelementen. Het is een bestanddeel van veel enzymen. De aanbevolen dagelijkse hoeveelheid voor zink bedraagt volgens de W.H.O. voor volwassenen zowat 15 mg per dag. 30 Zink Stikstofgroep: overzicht van de elementen N – P – As – Sb - Bi Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt

48 Cadmium Cd Het ongewenste element Groep 12 (IIb) Batterijen zijn nodig om een satelliet van energie te voorzien, wanneer deze in een eclips komt. De grootte hangt af van de benodigde energie en van de levensduur en de baan van de satelliet. Stel dat de baan 500 km hoog is en dat een oplaadbare Ni-Cd-batterij wordt gebruikt. Bij die baanhoogte maakt de satelliet ongeveer 15 omwentelingen rond de aarde per dag. Bij een levensduur van twee jaar dus ongeveer 10 000 omwentelingen. De batterij wordt in die twee jaar dus 10 000 maal geladen en ontladen. Door dit herhaalde laden en ontladen neemt de capaciteit van de batterij geleidelijk af, in dit geval na twee jaar ongeveer 30% van de oorspronkelijke capaciteit. Wanneer op het einde van de missie een batterijcapaciteit van 30Ah nodig is, dient bij aanvang van de missie dus een 100 Ah-batterij te worden meegenomen. Gele tot dieprode verfpigmenten uit cadmiumsulfide en cadmiumselenide Regelstaven in de kerntechniek Cadmiumlampen De radioactieve kern met de grootste halfwaardetijd, is 113Cd, n.l. 9 x 1015 jaar (de ouderdom van het heelal is ‘slechts’ 1,3 x 1010 jaar). 48 Cadmium Oplaadbare nikkel-cadmium-batterijen De naam cadmium is afgeleid van het Griekse kadmeia of het Latijnse cadmia, de oude naam voor calamien of galmei, een zinkerts. In zinkerts werd cadmium voor het eerst aangetroffen. Cadmium is een week, smeedbaar, geleidend, blauwwit zwaar metaal. Stikstofgroep: overzicht van de elementen N – P – As – Sb - Bi Wegens de hoge toxiciteit van cadmium en zijn verbindingen is het belang ervan sterk afgenomen. Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt

80 Kwik Hg Het beweeglijke zilver Groep 12 (IIb) Kwik(dampen) en vooral de oplosbare kwikverbindingen zijn zeer giftig. Kwikvergiftiging was een algemeen verschijnsel onder hoedenmakers, die kwiknitraat gebruikten voor het maken van vilthoeden. Kwik is het enige metaal dat vloeibaar is bij kamertemperatuur. Smeltpunt: -38,86 °C, kookpunt: 356 °C.   Het is een uitzonderlijke vloeistof, want het bevochtigt de wanden van een vat, waarin het zich bevindt, niet. Als we onze vingers in kwik steken, zijn ze geheel droog na terugtrekken. 80 Kwik De naam kwik is afgeleid van quick silver, vanwege de beweeglijkheid van het zilverachtige metaal. Het tweede woord silver is later verdwenen (het komt alleen nog voor in het Duitse quecksilber). Het symbool (Hg) is afkomstig van de Latijnse naam, hydrargyrum, wat vloeibaar zilver betekent. De Engelse naam, mercury, is afgeleid van Mercurius, de boodschapper van de goden. De legering met het laagste smeltpunt is de eutectische kwik-thalium-legering, met 8,5 % Tl, met een smeltpunt van -60 °C. Kwik heeft een grote dichtheid. Het weegt 13,6 meer dan eenzelfde volume water. De meeste metalen ‘lossen op’ in kwik: ze vormen amalgamen. Met ijzer gebeurt dat niet, zodat kwik in stalen flessen kan opgeslagen worden. Kwik werd reed in Romeinse tijd in dergelijke flessen verkocht. Kwik is één van de oudste metalen die de mens kent. Een klein flesje, gevuld met kwik, werd gevonden in een graf in Mesopotamië, daterend uit ongeveer de zestiende eeuw voor Christus. Kwik was het eerste metaal, waarbij het verschijnsel van suprageleiding werd aangetoond, door de Nederlandse natuurkundige Heike Kamerlingh Onnes (in 1911). Bij een temperatuur van 4,2 K (−268,9 °C) verdwijnt bij kwik de elektrische weerstand volledig. Voor spaarlampen worden kleine gasontladingsbuizen gebruikt met kwikdamp. Deze buizen geven een hoge lichtopbrengst bij een laag vermogen. Stikstofgroep: overzicht van de elementen N – P – As – Sb - Bi Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt

Groep 12 (IIb) Element 112 werd in februari 1996 voor het eerst gemaakt door medewerkers van het laboratorium voor kernonderzoek (GSI - Gesellschaft für Schwerionenforschung) in Darmstadt. 112 Ununbium Het element werd bekomen door lood te beschieten met zinkionen. Vervolgens vervalt het element met een halfwaardetijd van ca. 240 µs. Aardalkalimetalen: overzicht van de elementen Be – Mg – Ca – Sr – Ba – Ra Een naam is nog niet voorgesteld. Voorlopig wordt het Latijnse telwoord voor dit element gehanteerd: ununbium. Vanwege het hoge massagetal van 277 rekent men ununbium tot de superzware elementen. Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt