在電視上,我們經常會看到關于補鋅的廣告,那么鋅到底是一種什么樣的元素呢?

在人體必須的微量元素中,鋅是非常重要的一種,含量僅次于鐵,是人體不可或缺的微量元素。鋅有許多優點,比如能夠促進人體的生長發育、維持人體正常食欲、增強人體免疫力等。如果處于生長發育期的兒童和青少年體內缺鋅,可能會導致發育不良。每個孩子都有自己的成長規律,對處于生長期的兒童來說,科學、合理食用鋅元素,有利于其機體和智力的成長發育,但也不能過度地補鋅。

鋅在元素周期表中位于第4周期、第IIB族,化學符號是Zn。鋅的化學性質活潑,在常溫下,其表面生成一層薄而致密的堿式碳酸鋅膜,可阻止進一步氧化。

我國是世界上最早發現并使用鋅的國家。明末,著名科學家宋應星所著的《天工開物》一書中有世界上最早的關于煉鋅技術的記載。鋅在自然界中,多以硫化物狀態存在,主要含鋅礦物是閃鋅礦(主要成分ZnS),也有少量氧化礦,如菱鋅礦。

鋅具有優良的抗腐蝕性能,在常溫下,其表面易生成一層保護膜,因此,現代工業中,鋅的用途十分廣泛。世界上,大約有一半的鋅用于鍍鋅,廣泛用于汽車、建筑、船舶、輕工等行業。對于與水連續接觸的物體,如船舶、橋梁和近海油氣井架的鋼構件,只需與鋅塊連接,便可得到保護。同時,利用電化學原理,鋅與金屬形成原電池,鋅失去電子做負極,失去的電子流向不活潑金屬,該金屬難以失去電子從而被保護。在高中化學中,該金屬防護方法被稱作犧牲陽極的陰極保護法,不過鋅塊要定期更換。

鋅合金常用于汽車制造業。鋅本身的強度和硬度較弱,加入鋁、銅等元素后,其合金的強度和硬度均大幅度提高。尤其是鋅銅鈦合金,其綜合機械性能非常好,因此被廣泛應用于汽車、建筑、家用電器等的零部件生產。

鋅在電池制造上是非常重要的金屬,可以用來制作電池。例如鋅錳電池,鋅錳電池是最早使用的化學電池,也是最普通的干電池。鋅做負極,失電子為鋅離子,所以使用過程中鋅會逐漸溶解,鋅外殼逐漸變薄,內部糊狀的電解質泄漏,腐蝕電器。之后研究者在其外殼套上了金屬筒或塑料筒。但是由于電解質NH4Cl溶液呈酸性,所以鋅錳電池即使不使用,放置過久也會漏液失效,所以人們將電解質溶液換成了濕的KOH,電池構造上也做了改進,例如鋅空氣電池(鋅空氣電池又稱鋅氧電池,是金屬空氣電池的一種)。

鋅還有很多用途,在冶金、機械、電氣、化工、輕工、軍事、醫藥和人體的生長發育、新陳代謝等領域都起著重要的作用。

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多角色的鋅

圖文簡介

在人體必須的微量元素中,鋅是非常重要的一種,含量僅次于鐵,是人體不可或缺的微量元素。