更新时间：2024-10-31 18:48
锌（Zinc）是一种化学元素，它的化学符号是Zn，它的原子序数是30，在化学元素周期表中位于第4周期、第ⅡB族。锌是一种浅灰色的过渡金属电池制造上不可替代、相当重要的金属。此外，锌也是人体必需的微量元素之一，起着极其重要的作用。
锌，它的名称“zinc”来源于拉丁文Zincum，意思是“白色薄层”或“白色沉积物”。化学符号是Zn，它的原子序数是30，原子量为65.38。锌是一种银白色略带淡蓝色金属，密度为7.14g/cm3，熔点为419.5℃。在室温下，性较脆；100～150℃时，变软；超过200℃后，又变干。锌的化学性质活泼，在常温下的空气中，表面生成一层薄而致密的碱式碳酸锌膜，可阻止进一步氧化。当温度达到225℃后，锌剧烈氧化。
锌在空气中很难燃烧，在氧气中发出强烈白光。锌表面有一层氧化锌，燃烧时冒出白烟，白色烟雾的主要成分是氧化锌，不仅阻隔锌燃烧，会折射焰色形成惨白光芒。锌易溶于酸，也易从溶液中置换金、银、铜等。锌的氧化膜熔点高，但金属锌熔点却很低，所以在酒精灯上加热锌片，锌片熔化变软，却不落下，正是因为氧化膜的作用。锌主要用于钢铁、冶金、机械、电气、化工、轻工、军事和医药等领域。
管制信息：锌粉别名锌粒、高纯锌、无砷锌等属于易制爆物品，根据《危险化学品安全管理条例》受公安部门管制。
《集韵》祖似切，音子。刚也。《玉篇》同釨。
相对原子量65.38（初中阶段一般取65）
锌的性质
锌是一种蓝白色金属。当温度达到225℃后，锌氧化激烈。锌易溶于酸，也易从溶液中置换金、银、铜等。锌在自然界中，多以硫化物状态存在。主要含锌矿物是闪锌矿。也有少量氧化矿，如菱锌矿，如菱锌矿和异极矿。
原子结构
原子半径（计算值）：135（142）pm
共价半径：131pm
范德华半径：139pm
电子层：K-L-M-N
原子核外电子排布：2，8，18，2
电子排布式：[Ar]3d10 4s2
核电荷数：30
含量（ppm）
元素在太阳中的含量：2
元素在海水中的含量：0.00005（微量元素）
地壳中含量：75（微量元素）
氧化态
主氧化态：+2
其它：+1
电离能（单位：kj/mol）
M - M+ 906.4
M+ - M2+ 1733.3
M2+ - M3+ 3832.6
M3+ - M4+ 5730
M4+ - M5+ 7970
M5+ - M6+ 10400
M6+ - M7+ 12900
M7+ - M8+ 16800
M8+ - M9+ 19600
M9+ - M10+ 23000
晶胞参数
晶体结构：密排六方体
a = 266.49 pm
b = 266.49 pm
c = 494.68 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 120°同位素
其它属性
常见的含有锌的合金：马口铁——镀锡薄钢板；黄铜——锌和铜的合金，早被古人利用。黄铜的生产可能是冶金学上最早的偶然发现之一。
体积：9.16×10-6 m3 /mol
声速：3700m/s（293.15K）
电负性：1.65（鲍林标度）
比热容：390J/（kg·K）
电导率 ：16.6×106/（m·Ω）
热导率：116W/（m·K）
莫氏硬度：2.5
汽化热：115.3kJ/mol
熔化热：7.322kJ/mol
蒸气压：192.2Pa（692.73K）
锌的化学性质与铝相似，所以，通常可以由铝的性质，推断锌的化学性质（两性）。
②氧化锌和氢氧化锌，既可溶于酸，又可溶于碱。
单质锌
氢氧化锌
氯化锌
硫化锌
硝酸锌
锌的配合物
金属锌在潮湿的空气中会失去光泽。锌在空气中燃烧可以生成白色的氧化锌（Ⅱ）。如果延长加热的时间，氧化锌会变成黄色。
二溴化锌（ZnBr2）和二碘化锌（ZnI2）可以通过金属锌和溴、碘单质的直接反应而生成。
金属锌可以缓慢溶于稀酸中，生成含有Zn（Ⅱ）离子的溶液和氢气。实际上Zn（Ⅱ）在溶液中是以配离子Zn（H2O）62+的形式存在的。
金属锌和硝酸等氧化性酸的反应非常复杂，反应产物取决于反应时的条件。
金属锌可以溶解于氢氧化钾（KOH）等碱性溶液中，生成锌酸盐，如Zn（OH）42-。所得的溶液中也许还会含有其他含锌化合物。
锌被罗马人所知，但很少使用。它第一次以其金属自身被认可是在印度，在拉贾斯坦邦的Zawar有一个锌熔炉有大量的锌，证明了大规模的精炼在1100年到1500年。
锌的大规模精炼在中国进行，于16世纪。东印度公司的船在瑞典的海岸沉没，于1745年，其运载的货物是中国的锌，分析了回收的铸锭证明了它们是几乎纯净的金属。
在1668年，佛兰德的冶金家P.Moras de Respour，从氧化锌中提取了金属锌，但欧洲认为锌是由德国化学家Andreas Marggraf在1746年发现的，而且的确是他第一个确认了其是一种新的金属。
锌也是人类自远古时就知道其化合物的元素之一。锌矿石和铜熔化制得合金——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。
世界上最早发现并使用锌的是中国，在10~11世纪中国是首先大规模生产锌的国家。明朝末年宋应星所著的《天工开物》一书中有世界上最早的关于炼锌技术的记载。1750～1850年人们已开始用氧化锌和硫化锌来治病。
1869年Raulin发现锌存在于生活机体中，并为生活机体所必需。1963年报告了人体的锌缺乏病，于是锌开始列为人体必需营养素。锌的生产过程非常简单，将炉甘石（即菱锌矿石）装满在陶罐内密封，堆成锥形，罐与罐之间的空隙用木炭填充，将罐打破，就可以得到提取出来的金属锌锭。
另外，我国化学史和分析化学研究的开拓者王链（1888—1966）在1956年分析了唐、隋、明、清等古钱后，发现宋朝的绍圣钱中含锌量高。锌的实际应用可能比《天工开物》成书年代还早。
锌的单一锌矿较少，锌矿资源主要是铅锌矿。中国铜锌矿资源比较丰富，全国除上海、天津、香港外，均有铅锌矿产出。产地有700多处，保有铅总储量3572万吨，居世界第4位；锌储量9384万吨，居世界第4位。从省际比较来看，云南铅储量占全国总储量17%，位居全国榜首。广东、内蒙古、甘肃、江西、湖南、四川次之，探明储量均在200万吨以上。全国锌储量以云南为最，占全国21.8%；内蒙古次之，占13.5%；其他如甘肃、广东、广西、湖南等省（区）的锌矿资源也较丰富，均在600万吨以上。铅锌矿主要分布在滇西兰坪地区、滇川地区、南岭地区、秦岭-祁连山地区以及内蒙古狼山-渣尔泰地区。从矿床类型来看，有与花岗岩有关的花岗岩型（广东连平）、夕卡岩型（湖南水口山）、斑岩型（云南姚安）矿床，有与海相火山有关的矿床（青海锡铁山），有产于陆相火山岩中的矿床（江西冷水坑和浙江五部铅锌矿），有产于海相碳酸盐（广东凡口）、泥岩-碎屑岩系中的铅锌矿（甘肃西成铅锌矿），有产于海相或陆相砂岩和砾岩中的铅锌矿（云南金顶）等。铅锌矿成矿时代从太古宙到新生代皆有，以古生代铅锌矿资源力量丰富。
2024年8月3日，中国广州海洋地质调查局对外公布，该局深海元素循环与资源效应团队研究发现，富含铁锰氧化物的深海远洋沉积物是海洋中锌的主要储库，这些氧化物如同微小的“捕锌器”，从浩瀚的海水中捕获并富集锌元素。
世界上锌的全部消费中大约有一半用于镀锌，约10%用于黄铜和青铜，不到10%用于锌基合金，约7.5%用于化学制品，约13%用于制造干电池，以锌饼、锌板形式出现。国际铅锌研究组预测，2004年全球锌消费量会比2003年的985万t增长4.8%，2005年将再增长4.3%，预计2005年中国将占世界锌消费总量的四分之一，它的消费增长的部分原因是镀锌钢用量的增长。相比之下，美国可能只占全球锌需求的十分之一。
（1）镀锌有优良的抗大气腐蚀性能，在常温下表面易生成一层保护膜，因此锌最大的用途是用于镀锌工业。被主要用于钢材和钢结构件的表面镀层（如镀锌板），广泛用于汽车、建筑、船舶、轻工等行业。21世纪后西方国家开始尝试直接用锌合金板做屋顶覆盖材料，其使用年限可长达120-140年，而且可回收再用，而用镀锌铁板作屋顶材料的使用寿命一般为5-10年。21世纪后，钢带热浸镀锌量有显著增长。电镀锌也有使用，但该法一般用于较薄的镀层和不同的表面光洁度。使用含锌粉的涂料是涂层的另一种方法；对于与水连续接触的物体，如用于船舶、桥梁和近海油气井架的大的钢构件，只须和大的锌块连接，便可得到保护，不过锌块要定期更换。
（2）锌合金用于汽车制造和机械行业。锌具有适用的机械性能。锌本身的强度和硬度不高，但加入铝、铜等合金元素后，其强度和硬度均大为提高，犹其是锌铜钛合金的出现，其综合机械性能已接近或达到铝合金、黄铜、灰铸铁的水平，其抗蠕变性能也大幅度被提高。因此，锌铜钛合金已被广泛应用于小五金生产中。主要为压铸件，用于汽车、建筑、部分电气设备、家用电器、玩具等的零部件生产。许多锌合金的加工性能都比较优良，道次加工率可达60%-80%。中压性能优越，可进行深拉延，并具有自润滑性，延长了模具寿命，可用钎焊或电阻焊或电弧焊（需在氦气中）进行焊接，表面可进行电镀、涂漆处理，切削加工性能良好。在一定条件下具有优越性。一般用于机械制造业。含少量铅镉等元素的锌板可制成锌锰干电池负极、印花锌板、有粉腐蚀照相制板和胶印印刷板等。
锌锰电池：锌作为负极活性物质，兼作电池的容器和负极引电体，是决定电池贮存性能的主要材料。在锌片中含有少量的镉和铅。镉能增强锌的强度，铅能改进锌的延展加工性能。镉与铅均能提高氢在锌电极上的过电位，减少锌电极的自放电，减缓锌片的腐蚀和氢气的释放。锌片中若含有Cu、Fe、Ni等，将降低H2在锌电极上析出的过电位，加速电池在贮存过程中的自放电，因此这些有害杂质必须严格控制。
锌空气蓄电池：锌空气电池又称锌氧电池，是金属空气电池的一种。锌空气电池比能理论值是1350W·h/kg，最新的电池比能量已达到了230Wh/kg，几乎是铅酸电池的8倍。可见锌空气电池的发展空间非常大。锌空气电池一般采取抽换锌电极的办法进行“机械式充电”。更换电极的时间在几分钟即可完成。换上新的锌电极，“充电”时间极短，非常方便。如此种电池得到发展，省去了充电站等社会保障设施的兴建。锌电极可在超市、电池经营点、汽配商店等购买，对普及此电池电动车十分有利。这种电池具有体积小，电荷容量大，质量小，能在宽广的温度范围内正常工作，且无腐蚀，工作安全可靠。只是锌电极在电解还原过程中，比较耗能，每吨氧化锌还原成锌需要消耗2500度电，所以用在电动汽车上，成本较高。试验电池的电荷容量仅是铅酸电池的5倍，不甚理想。但5倍于铅酸电池的电荷量已引起了世人的关注，美国、墨西哥，新加坡及一些欧洲国家都已在邮政车、公共汽车、摩托车上进行试用，也是一极有前途的电动车用电池。
此外，锌具有良好的抗电磁场性能。锌的导电率是标准电工铜的29%，锌板是一种非常有效的屏蔽材料，同时由于锌是非磁性的，适合做仪器仪表零件的材料及仪表壳体及钱币，同时，锌自身及与其他金属碰撞不会发生火花，适合作井下防爆器材。广泛用于橡胶 、涂料、搪瓷、医药、印刷、纤维等工业。锌具有适宜的化学性能。锌可与NH4CI发生作用，放出H+正离子。锌-二氧化锰电池正是利用锌的这个特点，用锌合金做电池的外壳，既是电池电解质的容器，又参加电池反应构成电池的阳极。它的这一性能也被广泛地应用于医药行业。锌与酸或强碱都能发生反应，放出氢气。锌肥（硫酸锌、氯化锌）有促进植物细胞呼吸、碳水化合物的代谢等作用。锌粉、锌钡白、锌铬黄可作颜料。氧化锌还可用于医药、橡胶、油漆等工业。
侵入途径：吸入、食入。
吸入会引起口渴、干咳、头痛、头晕、高热、寒战等。粉尘对眼有刺激性。口服刺激胃肠道。长期反复接触对皮肤有刺激性。
1.贮于阴凉干燥处，远离火种、热源。
2.与氧化剂、胺类、硫、磷、酸碱类分储。
3.灭火：干粉、干砂。禁用水和泡沫。
维持人体正常食欲
缺锌会导致味觉下降，出现厌食、偏食甚至异食。
增强人体免疫力
锌元素是免疫器官胸腺发育的营养素，只有锌量充足才能有效保证胸腺发育，正常分化T淋巴细胞，促进细胞免疫功能。
锌有帮助生长发育、智力发育、提高免疫力的作用，缺乏锌会对我们的身体，特别是生长发育造成严重影响，所以，补充足够的锌是生长发育，智力发育必须的。平时除了饮食要均衡外，别忘了适当补充营养。
儿童
味觉障碍：厌食、偏食或异食；
皮肤疾患：易患口腔溃疡，受损伤口不易愈合，青春期痤疮等；
生长发育不良：身材矮小、瘦弱；
免疫力下降，经常感冒、发烧；
孕妇
妊娠反应加重：嗜酸，呕吐加重
宫内胎儿发育迟缓：导致早产儿、低体重儿
分娩合并症增多：产程延长、流产