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锌的基本知识

2016-03-28 19:18 来源: 我的有色网

    锌也是人类自远古时就知道其化合物的元素之一。锌矿石和熔化制得合金——黄铜,早为古代人们所利用。但金属状锌的获得比铜、铁、锡、铅要晚得多,一般认为这是由于碳和锌矿共热时,温度很快高达1000 ℃以上,而金属锌的沸点是906℃,故锌即成为蒸气状态,随烟散失,不易为古代人们所察觉,只有当人们掌握了冷凝气体的方法后,单质锌才有可能被取得。

  纯锌具有银白色的金属光泽,然而在空气中锌却呈灰蓝色,这是因为锌的化学性质比较活泼,与空气中的水、二氧化碳和氧气发生了化学反应,生成一层极薄的碱式碳酸锌:

  这层薄膜保护着里面的锌不再生锈。根据这个道理,人们用锌来保护铁。

  白铁皮、铅丝(镀锌的铁丝)、自行车的辐条、五金零件和仪表螺丝等都是镀锌制品。镀上锌的白铁皮,表面上有一层美丽的冰花,那就是锌的晶体。白铁皮比马口铁要耐用得多。马口铁是镀锡制品,只要碰破了一块,会很快腐蚀掉。而白铁皮即使碰破一大块,也不会很快被腐蚀。这是因为在金属活动顺序里:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,金属的活泼性依次由强减弱,Zn比Fe活泼,Fe又比Sn活泼。所以活泼的Zn比Fe容易失去电子被氧化变成锌的二价离子而发生锈蚀,保护了Fe不受腐蚀;而Sn不如Fe活泼,只能眼睁睁地看着Fe被腐蚀掉却爱莫能助。这就是焊锡补的脸盆反而烂得更快的原因。Zn正是发挥了这种“牺牲自己,保护他人”的长处,人们在水闸、水下钢柱、船舰的尾部、船锚和锅炉内壁,将Zn块镶嵌在钢铁的表面,充当防锈的卫士。Zn块不断地被锈蚀而消瘦,以至最终被新的Zn块替换上去,却保护了它相邻的钢铁安居乐业。

  椐统计,全世界生产的Zn有40%用来制造镀锌的钢板、管材和白铁皮。Zn是Fe的忠诚卫士。此外,Zn还用来制造Zn──Cu合金—黄铜和干电池等。

  锌是人体必需的微量元素之一,是人体多种蛋白质的核心组成部分,它们在生命活动过程中起着转运物质和交换能量的“生命齿轮”作用。人若缺锌,骨骼生长和性发育都会受到影响,缺锌的人常常表现出食欲不好,味觉不灵敏,伤口不易愈合等症状。但过多摄入锌对人体有害,会引起头晕、呕吐和腹泻等。

  锌也是植物生长不可缺少的元素,硫酸锌就是一种常用的微量元素肥料。

  锌的主要矿物有闪锌矿ZnS、菱锌矿ZnCO3、红锌矿ZnO和常与铅矿共生的铅锌矿。

  锌的化学性质和镉相近,与铜和铝相似,是比较活泼的金属元素。




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