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阅读 8975 次 历史版本 2个 创建者:小凯歌 (2010/12/23 19:09:03)  最新编辑:无影之云 (2011/7/20 17:03:52)
拼音:xīn
英文:Zinc
目錄[ 隱藏 ]
 
      鋅是一種化學元素,它的原子序數是30,是一種淺灰色的過渡金屬。世界上最早發現並使用鋅的是中國,在10~11世紀中國是首先大規模生產鋅的國家。鋅(Zinc)是第四“常見”的金屬,僅次於。鋅有藥用價值,1750~1850年人們已開始用氧化鋅硫化鋅來治病。並且鋅是人體必需的微量元素,1963年人類發現了人體缺乏鋅就會生病。另外,外觀呈現銀白色的鋅,在現代工業中對於電池制造上有不可抹滅的地位,爲一相當重要的金屬。

簡介

 
  鋅(中文讀音:xīn)化學符號是Zn,它的原子序數是30,相對原子質量爲65。鋅是一種藍白色金屬。密度爲7.14克/立方釐米,熔點爲419.5℃。在室溫下,性較脆;100~150℃時,變軟;超過200℃後,又變脆。鋅的化學性質活潑,在常溫下的空氣中,表面生成一層薄而致密的鹼式碳酸鋅膜,可阻止進一步氧化。當溫度達到225℃後,鋅氧化激烈。燃燒時,發出藍綠色火焰。鋅易溶於,也易從溶液中置換、銅等。鋅的氧化膜熔點高,但金屬鋅熔點卻很低,所以在酒精燈上加熱鋅片,鋅片熔化變軟,卻不落下,正是因爲氧化膜的作用。鋅是第四常見的金屬,僅次於鐵、鋁及銅。

歷史

 
  鋅也是人類自遠古時就知道其化合物的元素之一。鋅礦石和銅熔化制得合金——黄銅,早爲古代人們所利用。但金屬狀鋅的穫得比銅、鐵、錫、鉛要晚得多,一般認爲這是由於碳和鋅礦共熱時,溫度很快高達1000 ℃以上,而金屬鋅的沸點是906℃,故鋅即成爲蒸氣狀態,隨煙散失,不易爲古代人們所察覺,隻有當人們掌握了冷凝氣體的方法後,單質鋅才有可能被取得。
 
   世界上最早發現並使用鋅的是中國,在10~11世紀中國是首先大規模生產鋅的國家。明朝末年宋應星所著的《天工開物》一書中有世界上最早的關於鍊鋅技術的記載。1750~1850年人們已開始用氧化鋅和硫化鋅來治病。1869年Raulin發現鋅存在於生活機體中,並爲生活機體所必需。1963年報告了人體的鋅缺乏病,於是鋅開始列爲人體必需營養素。鋅的生產過程非常簡單,將鑪甘石(即菱鋅礦石)裝滿在陶罐内密封,堆成錐形,罐與罐之間的空隙用木炭填充,將罐打破,就可以得到提取出來的金屬鋅錠。另外,我國化學史和分析化學研究的開拓者王鏈(1888—1966)在1956年分析了等古錢後,發現宋朝的紹聖錢中含鋅量高,提出中國用鋅開始於明朝嘉慶年間的正確的科學結論。鋅的實際應用可能比《天工開物》成書年代還早。
 
   鋅的名稱來源於拉丁文Zincum,意思是“白色薄層”或“白色沉積物”,它的化學符號Zn也來源於此,其英文名稱是Zinc。

主要用途

 
  世界上鋅的全部消費中大約有一半用於鍍鋅,約10%用於黄銅青銅,不到10%用於鋅基合金,約7.5%用於化學制品。通過在熔融金屬槽中熱浸鍍需要保護的材料和制品,鋅可用於防蝕。對金屬制品,可分批鍍鋅;對軋制鋼帶卷,可連續鍍鋅。近年來,鋼帶熱浸鍍鋅量有顯著增長。電鍍鋅也有使用,但該法一般用於較薄的鍍層和不同的表面光潔度。使用含鋅粉的塗料是塗層的另一種方法;對於與水連續接觸的物體,如用於船舶、橋梁和近海油氣井架的大的鋼構件,隻須和大的鋅塊連接,便可得到保護,不過鋅塊要定期更換。壓鑄是鋅的另一個重要應用領域,它用於汽車、建築、部分電氣設備、家用電器、玩具等的零部件生產。鋅也常和鋁制成合金,以穫得強度高、延展性好的鑄件。在制成薄板時(一般是用連鑄連軋法生產薄板),鋅還常和少量銅和鈦制成合金,以穫得必需的抗蠕變性能。國際鉛鋅研究組預測,2004年全球鋅消費量會比2003年的985萬t增長4.8%,2005年將再增長4.3%,預計2005年中國將占世界鋅消費總量的四分之一,它的消費增長的部分原因是鍍鋅鋼用量的增長。相比之下,美國可能隻占全球鋅需求的十分之一。
 
   由於鋅在常溫下表面易生成一層保護膜,所以鋅最大的用途是用於鍍鋅工業。鋅能和許多有色金屬形成合金,其中鋅與鋁、銅等組成的合金,廣泛用於壓鑄件。鋅與組成的黄銅,用於機械制造業。含少量鉛鎘等元素的鋅板可制成鋅錳幹電池負極、印花鋅板、有粉腐蝕照相制板和膠印印刷板等。鋅與酸或強鹼都能發生反應,放出氫氣。鋅肥(硫酸鋅、氯化鋅)有促進植物細胞呼吸、碳水化合物的代謝等作用。鋅粉、鋅鋇白、鋅鉻黄可作顏料。氧化鋅還可用於醫藥橡膠油漆等工業。

制取方法

  將鐵閃鋅礦或閃鋅礦在空氣中煅燒成氧化鋅,然後用炭還原即得;或用硫酸浸出成硫酸鋅後,再用電解法將鋅沉積出來。

鋅在人體中的作用

      
兒童初乳鋅顆粒
兒童初乳鋅顆粒
       鋅是人體中必要的微量元素。人體内大約含有2g鋅,大部分分布在骨骼、肌肉、血漿和頭髮中。含鋅最高的組織是眼球的視覺部分(含4%)和前列腺。人體中含鋅的酶(如輸氧的碳酸酐酶、骨骼生長所需的鹼性磷酸酶)和被鋅激活的酶達70多種。鋅參與核酸蛋白質的代謝過程,能促進皮膚、骨骼和性器官的正常發育,維持消化和代謝活動。發育中的兒童缺鋅時會引起厭食症、侏儒症等,因此,人們把鋅稱爲“生命的元素”。
 
鋅在人體中的具體作用有:
 
一.參加人體内許多金屬酶的組成 鋅是人機體中200多種酶的組成部分;
 
二.促進機體的生長發育和組織再生 鋅是調節基因即調節DNA複制、轉譯和轉錄的DNA聚合酶的必需組成部分;
 
  三.促進食欲 動物和人缺鋅時,會出現食欲缺乏。口服組氨酸以造成人工缺鋅時(組氨酸可奪取體内結合於白蛋白的鋅,使之從尿中排出,引起體内缺鋅),也可引起食欲顯著減退。這都證明鋅有維持正常食欲的作用;
 
  四.鋅可能通過參加構成一種含鋅蛋白-唾液蛋白對味覺及食欲起促進作用;
 
  五.維持性器官和性機能的正常;
 
  六.保護皮膚健康;
 
  七.參加免疫功能過程,鋅可以增強免疫機制,提高抵抗力。

人體缺鋅會如何

 
     營養性鋅缺乏病又稱鋅缺乏症,是由於攝入不足,需要量增加,膳食鋅生物利用率低所致。鋅是人體六大酶類、200 種金屬酶的組成成份或輔酶,對全身代謝起廣泛作用。缺鋅時,以食欲減退、生長遲緩、異食癖和皮炎爲突出表現,多發生於<6 歲的小兒。
當人體缺鋅時會有以下主要表現:
 
  一、食欲不振等胃腸道症狀,患者飲食下降,味覺異常,常會出現喜歡吃泥土、豆子、紙張等異常表殃,醫學上稱之爲“異嗜癖”;
 
  二、生長發育停滯、身材矮小,形如侏儒。鋅缺乏還可引起骨骼的異常,表現 爲下肢關節出現炎性改變;
 
  三、青少年缺鋅可出現性發育緩慢,性成熟延遲,性器官呈幼稚型,性功能下降,精子減少,第二性征發育不全,月經不正常或停止,沒有生育能力等症狀;
 
  四、鋅缺乏時,還可出現貧血、傷口愈合緩慢、皮膚粗糙、肢端皮炎、易患感冒等.孕婦缺鋅可甚止可引起胎兒畸形;
 
  五、兒童缺鋅會出現食欲下降、反複感染、生長遲緩、性發育落後、智能低下等症狀。

鋅過量中毒

 
      鋅是人體的重要元素,補鋅對人體來說是必需的。但是補鋅不能盲目,如果補鋅過量了就會引發各種問題,鋅中毒就是其中一種。鋅中毒可能發生於治療中或服用鋅劑及鋅容器儲存食品時,鋅中毒的表現爲惡心、嘔吐、急性腹痛、腹瀉和發熱等等。給實驗動物以大劑量的鋅,可產生貧血、生長停滯和突然死亡。鋅中毒通常在停止鋅的接觸或攝入後,症狀短期内即可消失。所以補鋅需要科學,切忌盲目補鋅。
 
 

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