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30 Zn

Name ZINC (아연)
Symbol Zn
Atomic No. 30
Atomic weight 65.39

Properties (물성)견적문의

Melting Point419.5℃
Boiling Point907℃
Density7.133g/㎤ at 25
Thermal Conductivity116W/(m.K)at 27℃
Specific Heat383J/(kg.K)at 25℃
Heat of Fusion7.4kJ/mol
Heat of Vaporization114.8kJ/mol
Electronegativity1.6Pauling's
Mohs Hardness2.5 at 20℃
Electrical Resistivity59.0nΩ·m at 25℃
Crystal StructureHexagonal
Covalent Radius0.125nm
First Ionization Energy904kJ/mol

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주기율표 제12족에 속하는 아연족원소. 아연과 구리의 합금인 놋쇠는 옛날부터 알려져 있었으나, 아연 그 자체는 알려지지 않았다. 17세기경 인도에서 처음으로 금속아연으로 만들어져, 중국을 거쳐 유럽에 전해졌다.

<존재> 유리(遊離)된 금속으로는 존재하지 않지만, 지각 속에 널리 분포한다. 광석으로서 가장 중요한 것은 섬아연석(閃亞鉛石) ZnS이며, 이 밖에 능아연석 ZnCO3, 홍아연석 ZnO 등도 알려져 있다.

<성질> 청색이 도는 은백색 금속이다. 상온에서는 취약하지만, 100 ℃ 이상으로 가열하면 전성(展性)·연성(延性)이 증가하여 철사나 얇은 판으로 만들 수 있다. 200 ℃ 이상에서는 다시 취약해져서 가루로 만들 수 있다. 보통의 아연지금(亞鉛地金)의 순도는 가장 순수한 것이 99.99 % 이상, 중류 아연지금은 약 98 %이다. 굳기 2.5이다. 상온에서 습한 공기 중에서는 물과 이산화탄소의 작용으로 표면만 산화되어 염기성 탄산아연의 치밀하고 얇은 회백색 피막이 생기며, 이것에 의해서 내부가 보호된다. 공기중에서의 내식성(耐蝕性)은 순도가 높을수록 좋다. 공기 속에서 고온으로 가열하면 녹색을 띤 백색광을 내면서 불타 산화물이 된다. 적열(赤熱) 상태에서는 물을 분해하여 수소를 발생시킨다. 염산이나 묽은 황산에서는 수소를 발생하며 녹아 각각의 염이 된다. 또 진한 알칼리 용액과 가열하면 역시 수소를 발생하며 녹아 아연산염을 만든다. 이 때문에 묽은 산 또는 진한 알칼리와 함께 환원제로 사용된다. 아연이온은 아세트산 산성용액에 황화수소를 통과시키거나, 중성 용액에 황화암모늄을 가해서 황화아연의 백색 침전을 생성시킴으로써 분석시 다른 금속이온과 분리시킨다.

<제련법> 광석에는 불순물로 다른 금속의 황화물이 다량으로 함유되어 있으므로(아연 함유량은 보통 4∼10 %), 부유선광(浮游選鑛)에 의해서 아연 함유량을 60 % 정도로 높인 다음 배소(焙燒)한다(부유선광에 의해서 대개의 경우 상당한 양의 납광을 얻을 수 있고, 배소에 의해 생기는 아산화황은 황산의 제조에 쓰인다). 배소한 것을 소광(燒鑛)이라 하는데, 이것을 건식법 또는 습식법으로 제련하여 아연을 만든다. 건식법에서는 소광을 탄소와 함께 고온으로 가열하여 환원시켜 아연을 증류한다. 수평 레토르트식(단속조업)·수직 레토르트식(연속조업)·전열식(電熱式)·용광로법 등이 있는데, 각국의 제련소에 따라 제각기 특징있는 방식이 채용되고 있다. 일반적으로 내화벽돌로 만든 레토르트에 원료 60, 환원제 40 정도의 비율로 섞은 것을 넣고, 발생로가스 또는 천연가스로 1,300∼1,400 ℃로 가열하면 산화아연이 환원하고 아연증기가 발생하므로, 이것을 콘덴서 속에서 냉각시켜 금속아연으로 한다. 습식법에서는 소광을 황산에 녹여서 황산아연을 만들고, 이것은 양극에 납판, 음극에 알루미늄판(소량의 은 포함)을 사용해서 전기분해하여 금속아연을 만든다. 아연은 음극판(陰極板) 위에 석출되므로, 이것을 벗겨서 주조(鑄造)하여 제품을 만든다. 이 아연을 특히 전기아연이라고 한다.

<용도> 함석(아연도금 철판)으로 가장 많이 사용된다. 이것은 얇은 철판에 아연 박막(薄膜)을 씌운 것으로, 표면에 주석을 씌운 양철에 비해서 화학적 내성(耐性)이 훨씬 좋다. 즉, 함석이나 양철 모두 철이 녹슬지 않도록 표면을 씌운웠지만, 표면의 일부가 벗겨진 경우 양철은 주석보다 내부의 철이 먼저 부식해버리나, 함석은 아연이 먼저 부식하므로 철은 녹이 잘 안슨다. 이것은 이온화경향이 아연은 철보다 높고 주석은 철보다 낮기 때문이다. 다만, 산이나 알칼리에는 약하므로, 통조림용 깡통에는 사용할 수 없다. 일반적으로 철판을 염산 또는 황산으로 씻은 다음 물로 씻고, 용해한 아연 속에 담가서 만든다. 전기도금을 하여 만들기도 한다. 다이캐스트합금·베어링합금·놋쇠·양은 등은 합금재료로 사용된다. 다이캐스트합금으로는 극히 순수한 아연이 사용되는데, 예를 들면 알루미늄 3.5∼4.5 %, 구리 0.75∼1.25 %, 마그네슘 0.02∼0.08 %이고, 나머지가 아연인 경우도 있다. 순수한 금속은 건전지·지붕널 등으로 사용된다. 또, 아연의 알킬 화합물은 유기합성에서 중요하다.

Zn	99.5%	25g/＄88	100g/＄229	500g/＄756
130nm		1kg/$1,287
Zn	99.9+%	25g/＄143	100g/＄429	500g/＄1,507
100nm		1kg/$2,860
Zn	99.5%	25g/＄95	100g/＄205	500g/＄892
80nm		1kg/$1,544
ZnO	99.9+%	100g/＄68	500g/＄128	1kg/＄183
90~200nm		10kg/$1,360
ZnO	99+%	100g/＄85	500g/＄170	1kg/＄262
30nm		10kg/$2,096
ZnO		100g/＄86	500g/＄173	1kg/＄266
30nm, hydrophilic & lipophilic (3-Aminopropyl)triethoxysilan		10kg/$2,128
ZnO		100g/＄86	500g/＄173	1kg/＄266
30nm, silicone oil coated, lipophil		10kg/$2,128
ZnO	99.5%	100g/＄85	500g/＄120	1kg/＄180
20nm
ZnFe2O4	98.5%	25g/＄60	500g/＄240	1kg/＄380
15~30nm
ZnO:Al2O3 (AZO)	99.9+%	100g/＄125	500g/＄260	1kg/＄450
98:2wt%, 20~40nm

Zn	99.9%	5g / $49	25g / $85	100g / $199
800nm		500g / $399	1kg / $699
Zn	99.9%	100g / 169	500g / $499	1kg / $799
500nm		10kg / $6,990
Zn	99.9%	100g / $175	500g / $559	1kg / $899
300nm		10kg / $7,590
Zn	99.9%	5g / $45	25g / $75	100g / $238
95~105nm, high purity		25g with 1wt% PVP Coated / $298
Zn	99.9%	5g / $52	25g / $82	100g / $238
65~75nm, high purity		25g with 1wt% PVP Coated / $298
Zn	99.9%	5g / $78	25g / $198	100g / $498
35~45nm, high purity		25g with 1wt% PVP Coated / $298
ZnO	99.9%	100g / $58	1kg / $138
0.5um
ZnO	99.9%	100g / $58	1kg / $138
0.8um
ZnO	99.9%	100g / $58	1kg / $138
1um
ZnO	99.9+%	25g / $33	100g / $53	500g / $93
80~200nm		1kg / $133	10kg / $1,090
ZnO	99+%	25g / $39	100g / $68	500g / $118
35~45nm		1kg / $175	10kg / $1,580
ZnO	99+%	25g / $39	100g / $68	500g / $118
10~30nm		1kg / $175	10kg / $1,580
ZnO	99.95%	25g / $55	100g / $105	500g / $225
high purity, 18nm		1kg / $395
ZnO		5g / $48	25g / $88	100g / $169
Doped with 2wt% Al2O3		500g / $252	1kg / $428
ZnO	99+%	5g / $55	25g / $95	50g / $165
20nm, Coated with KH550		100g / $255	500g / $435	1kg / $699
ZnCO3	99.5%	25g / $65	50g / $105	100g / $195
20nm		500g / $396	1kg / $656
ZnFe2O4	98.5%	5g / $49	25g / $79	100g / $188
10~30nm
Zn0.5Co0.5Fe2O4	99.995%	5g / $125	25g / $269	100g / $559
40nm
Zn0.5Mn0.5Fe2O4	99.995%	5g / $139	25g / $389	100g / $799
30~60nm
ZnCO3	99.5%	25g / $65	50g / $105	100g / $195
20nm		500g / $396	1kg / $656

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