Tip van de maand

nuttige wenken en praktische tips voor de mineralenverzamelaar
voor vragen of suggesties, email tips@minerant.org

Tip 25: microchemie deel 9: zink (Zn) aantonen

een tip van Paul Mestrom


In heel veel mineralen komt het element zink voor. Volgens Mindat zijn dat er zo’n slordige 300. Zuiver zink komt wel voor, maar is uiterst zeldzaam. Meestal gaat het dus niet om zuiver zink, maar om zink-ionen: Zn²⁺.
Of een mineraal een zink-mineraal is, is vaak niet eenvoudig vast te stellen. Daarom is een eenvoudige chemische herkenningsmethode wel gewenst.

In de literatuur zijn veel analysemethoden beschreven die op zich heel mooi lijken, maar die niet erg specifiek zijn of waar de benodigde chemicaliën tegenwoordig niet meer voor te krijgen zijn. Het gaat dan bv om verbindingen van uranium!

De hier beschreven methode werkt goed, maar alleen voor mineralen die door zuren worden aangetast. Dat betekent dat de methode b.v. voor veel silicaten niet bruikbaar is. Dat betekent ook dat de gebruikelijke regel “Test eerst met bekend materiaal.” hier van groot belang is! Voor de volledigheid ook nog even een korte “herhaling” van de bij tip 16 vermelde Meigen-test.

1. Een kristallochemische test: we kijken naar de vorm en kleur van kristalletjes die ontstaan bij de reactie.

• Voeg aan het fijn gepoederde mineraal een druppel zoutzuur 10% toe.
• Damp droog tot een wit residu en laat afkoelen
• Los het residu op in een druppel azijnzuur 10%.
• Leg een druppel kaliummercurithiocyanaat 1% naast de druppel met het mineraal en trek een smalle verbinding tussen beide druppels.
• Indien zink aanwezig is ontstaan dendritische (of soms octaëdrische) kristallen. In principe zijn deze wit, maar sporen van andere elementen kunnen voor enige kleur zorgen:
  • indien naast zink ook koper aanwezig is ontstaan diepviolette naalden
  • indien naast zink ook ijzer aanwezig is ontstaat ook een bruinrode kleur
  • indien geen zink aanwezig is maar koper, cadmium of kobalt ontstaan anders gevormde kristallen. De chemie achter deze methode:

De kaliummercurithiocyanaat-oplossing bevat ionen Hg(SCN)₄^2-. Deze vormen met tweewaardige ionen een neerslag. In het geval van zink:
Zn²⁺ + Hg(SCN)₄^2- ➞ ZnHg(SCN)₄
Dit neerslag is wit.
Met alleen kobalt (Co²⁺) ontstaat hemelsblauw CoHg(SCN)₄.
Is er naast zink ook koper aanwezig, dan is het neerslag violet gekleurd. Bij grote hoeveelheden koper wordt het neerslag groen.
Ook ijzerionen kunnen storen. Toevoegen van vast NaF kan dat voorkomen.
De foto boven toont het testresultaat met het carbonaat smithsoniet.
De foto onder toont het resultaat met het silicaat hemimorfiet. In beide gevallen zijn de dendriet-groepjes ongeveer een halve millimeter groot (of klein?).

2: De Meigen-test: alleen voor carbonaten als smithsoniet, zie tip 16 (microchemie deel 7).

• Maal het poeder van het te onderzoeken mineraal fijn in een vijzel.
• doe het poeder in een reageerbuisje.
• voeg een oplossing van cobaltchloride toe.
• kook het mengsel kort (een minuutje). Doe dit voorzichtig om kookvertraging (waarbij de hele vloeistof in een keer met kracht uit je buis kan spuiten!) te voorkomen!
• smithsoniet kleurt groen. Andere carbonaten blijven wit (bv calciet) of kleuren lila (bv aragoniet).

Als altijd:
vergeet niet de nodige voorzorgsmaatregelen nemen om verantwoord en veilig te werken!