锌

康熙字典

◎ 康熙字典解释
【戌集上】【金字部】　鋅； 康熙笔画：15； 页码：页1328第06(点击查看原图)
【集韻】祖似切，音子。剛也。【玉篇】同釨。

化学元素解释：

简介

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，锌氧化激烈。燃烧时，发出蓝绿色火焰。锌易溶于酸，也易从溶液中置换金、银、铜等。[1]

性质

元素名称：锌

元素符号：Zn

元素英文名称：Zinc

相对原子质量：65.39

元素类型：金属元素

原子序数：30

质子数：30

中子数：35

摩尔质量：65

所属周期：4

所属族数：IIB

核外电子排布：2-8-18-2

晶体结构：晶胞为六方晶胞。

颜色和状态：带蓝的浅灰色

密度：7.133g/cm3(20℃)

熔点：419.6℃

沸点：907℃

原子半径(计算值)：135(142)pm

纯锌呈蓝白色，有光泽。硬度2.5(莫氏硬度)。具有延展性。密度7.14克/厘米3。熔点419.58℃，沸点907℃。化合价2。已知锌有十五个同位素。是很好的导热体和导电体。电离能9.394电子伏特。休学性质比较活泼，但在空气中较稳定，与酸和碱作用会放出氢气。

用途

主要矿石是铁闪锌矿或闪锌矿ZnS。将矿石在空气中煅烧成氧化锌，然后用炭还原即得;或用硫酸浸出成硫酸锌后，再用电解法将锌沉积出来。

锌的用途

由于锌在常温下表面易生成一层保护膜，所以锌最大的用途是用于镀锌工业。锌能和许多有色金属形成合金，其中锌与铝、铜等组成的合金，广泛用于压铸件。锌与铜、锡、铅组成的黄铜，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、有粉腐蚀照像制板和胶印印刷板等。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。自然界中，锌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，如菱锌矿和异锌矿。

影响

一、健康危害

侵入途径：吸入、食入。从锌诖痿味、口渴、胸部紧束感、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

二、毒理学资料及环境行为

迁移转化：天然水中的锌以可溶的络合物状态存在。天然水中的锌还要向底质沉积物迁移转化。锌可与天然水中的粘土矿物缔合，被吸附在日格中成为吸着离子，吸持的形式为Zn2+、ZnOH+及ZnCl+。此时锌随同粘土矿物沉积迁移到底质中。锌还可形成化学沉淀物向底质迁移。含锌废水排放到天然水体中后，在碱性环境生成Zn(OH)2絮状沉积物迁移到底质中。Zn2+与S2-有很的亲合力，也可形成溶度积极小的ZnS沉积到底质中。测定结果表明，底质沉积物中含锌范围为45～2221ppm，平均110ppn，是水体中锌含量的10,000倍。水生动植物有很强的吸收锌的能力，致使水中的锌向生物体内迁移。

一般说来，水生动植物体内锌的浓度可比水相中锌的浓度高出1000～100,000倍。因此凤眼莲、菹草、金鱼草、浮萍有希望作污水中锌的净化植物。土壤中锌的迁移性取决于土壤的pH值。锌在酸性土壤中容易发生迁移。当土壤为酸性时，被粘土矿物吸附的锌易于解脱，土壤中不溶的氢氧化锌可和酸作用，转变成可溶的Zn2+状态，土壤中锌以Zn2+为主，容易淋失迁移或被植物吸收，因此，缺锌现象常常在酸性土壤中存在。

锌浓度为2mg/L时，水有异味，浓度为5mg/L时水呈乳浊状。对生物降解的影响：水中浓度1-3mg/L时，废水的生物处理受抑制。

危险特性：具有强还原性。与水、酸类或碱金属氢氧化物接触能放出易燃的氢气。与氧化剂、硫黄反应会引起燃烧或爆炸。粉末与空气能形成爆炸性混合物，易被明火点燃引起爆炸，潮湿粉尘在空气中易自行发热燃烧。

作用

锌对人体的免疫功能起着调节作用，锌能维持男性的正常生理机能，促进儿童的正常发育，促进溃疡的愈合。常用于厌食、营养不良、生长缓慢的儿童，还可治疗脱发、皮疹、口腔溃疡、胃炎等。

锌是人体中100多种酶的组成部分。这些酶在组织呼吸和蛋白质、脂肪、糖、核酸等代谢中起重要作用。锌是DNA聚合酶的必需组成部分，缺新时蛋白质合成障碍。可导致侏儒症、损伤组织愈合困难、胎儿发育受影响。锌参加唾液蛋白构成，锌缺乏可导致味觉迟钝，食欲减退。锌参加维生素A还原酶和视黄醇结合蛋白的合成。促进性器官正常发育保持正常的性功能。缺锌导致性成熟迟缓，性器官发育不全，性功能降低，精子减少，月经不正常。

保护皮肤健康。缺锌时皮肤粗糙、干燥、上皮角化和食道类角化;伤口愈合缓慢，易受感染。维护免疫功能。根据锌在DNA合成中的作用，缺锌时导致免疫细胞增殖减少，胸腺活力降低。由于锌在抗氧化生化酶中的作用，缺锌导致细胞表面受体发生变化。

锌 - 生理功用

(1)参加人体内许多金属酶的组成 锌是人机体中200多种酶的组成部分，在按功能划分的六大酶类(氧化还原酶类、转移酶类、水解酶类、裂解酶类、异构酶类和合成酶类)中，每一类中均有含锌酶。人体内重要的含锌酶有碳酸酐酶、胰羧肽酶、DNA聚合酶、醛脱氢酶、谷氨酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶、乳酸脱氢酶、碱性磷酸酶、丙酮酸氧化酶等。它们在组织呼吸以及蛋白质、脂肪、糖和核酸等的代谢中有重要作用。

催化CO2+H2O→H2CO3反应的碳酸酐酶以足够的速率消除CO2而维持生命。因此，这种酶可使人免于CO2中毒，没有这种酶就不能以足够的速率消除CO2而维持生命。因此，这种酶对于CO2输送的重要性有如红细胞对氧的输送。在人体红细胞中，每mol的碳酸酐酶都含有1g原子的锌。已证明在正常的病理条件下，红细胞中锌的含量与碳酸酐酶活力之间存在相关。

来自胰液的羧肽酶A和B，每mol蛋白质都含有1g原子的锌，锌原子对这些酶的催化作用是必需的。在试管内羧肽酶的锌可被其它金属如钴、锰、镍、铁、镉、汞和铅所取代，结果显著改变了催化作用和基质的特异性。羧肽酶A和B两者均随胰液进入肠道，参加蛋白质水解。其它含锌酶，如碱性磷酸酶，乳酸脱氢酶、丙酮酸羧化酶、苹果酸脱氢酶在蛋白质、脂肪、糖的代谢中都有重要的作用。

(2)促进机体的生长发育和组织再生 锌是调节基因表达即调节DNA复制、转译和转录的DNA聚合酶的必需组成部分，因此，缺锌动物的突出的症状是生长、蛋白质合成、DNA和RNA代谢等发生障碍。在人体，缺锌儿童的生长发生到严重影响而出现缺锌性侏儒症。不论成人或儿童缺锌都能使创伤的组织愈合困难。锌不仅对于蛋白质和核酸的合成而且对于细胞的生长、分裂和分化的各个过程都是必需的。因此，锌对于正处于生长发育旺盛期的婴儿、儿童和青少年，对于组织创伤的患者，是更加重要的营养素。锌对于胎儿的生长发育很重要。妊娠期间甚至短时期缺锌，也可使大鼠的后代发生先天性畸形。包括骨骼、大脑、心脏、眼、胃肠道和肺。胎儿的死亡率也增加。

(3)促进食欲 动物和人缺锌时，出现食欲缺乏。口服组氨酸以造成人工缺锌时(组氨酸可夺取体内结合于白蛋白的锌，使之从尿中排出，引起体内缺锌)，也可引起食欲显著减退。这都证明锌维持正常食欲中的作用。

(4)锌缺乏对味觉系统有不良的影响，导致味觉迟钝。锌可能通过参加构成一种含锌蛋白-唾液蛋白对味觉及食欲起促进作用。

(5)促进性器官和性机能的正常 缺锌大鼠前列腺和精囊发育不全，精子之减少，给锌后可使之恢复。已发生睾丸退变者则不能恢复。在人体，缺锌使性成熟推迟，性器官发育不全，性机能降低，精子减少，第二性征发育不全，月经不正常或停止，如及时给锌治疗。这些症状都好转或消失。

(6)保护皮肤健康 动物和人都可因缺锌而影响皮肤健康，出现皮肤粗糙、干燥等现象。在组织学上可见上皮角化和食道的类角化(这可能部分地与硫和粘多糖代谢异常有关，在缺锌动物身上已发现了这种代谢异常)。这时皮肤创伤治愈变慢，对感染的易感性增加。

(7)参加免疫功能过程 锌在保持免疫反应中的作用近些年来已引起注意。根据它在DNA合成中的作用，推测它在参加包括免疫反应细胞在内的细胞复制中起着重要作用。缺锌动物的胸腺萎缩，胸腺和脾脏重量减轻。人和动物缺锌时T细胞功能受损，引起细胞介导免疫改变，使免疫力降低。同时缺锌还可能使有免疫力的细胞增殖减少，胸腺因子活性降低，DNA合成减少，细胞表面受体发生变化。因此，机体缺锌可削弱免疫机制，降低抵抗力，使机体易受细菌感染。1978年在牙买加的一次研究提示，锌缺乏是蛋白质-能量营养不良婴儿免疫力缺乏的原因。[2]

锌 - 具有锌的食物

锌元素主要存在于海产品、动物内脏中，其它食物里含锌量很少，水、主食类食物以及孩子们爱吃的蛋类里几乎都没有锌，含有锌的蔬菜和水果也不是很多。瘦肉、猪肝、鱼类、蛋黄等。其中以牡蛎含锌最为高。据化验，动物性食品含锌量普遍较多，每一百克动物性食品中大约含锌3—5毫克，并且动物性蛋白质分解后所产生的氨基酸还能促进锌的吸收。植物性食品中锌较少。每一百克植物性食品中大约含锌1毫克。各种植物性食物中含锌量比较高的有豆类、花生、小米、萝卜、大白菜等。

锌是微量元素的一种，在人体内的含量以及每天所需摄入量都很少，但对机体的性发育、性功能、生殖细胞的生成却能起到举足轻重的作用，故有“生命的火花”与“婚姻和谐素”之称。

人体正常含锌量为2-3克。绝大部分组织中都有极微量的锌分布,其中肝脏、肌肉和骨骼中含量较高。锌是体内数

十种酶的主要成分。锌还与大脑发育和智力有关。美国一个大学发现，聪明、学习好的青少年，体内含锌量均比愚钝者高。锌还有促进淋巴细胞增殖和活动能力的作用，对维持上皮和粘膜组织正常、防御细菌、病毒侵入、促进伤口愈合、减少痤疮等皮肤病变,及校正味觉失灵等均有妙用。

历史

锌和铜的合金—黄铜，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。但是人们取得锌比较晚，碳和锌矿共热时，温度很快高达1000℃，而锌在923℃沸腾，在此温度下成蒸汽状态，随烟散失，不易为古代人们察觉，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。因此，锌登上历史舞台的时间要比铜、锡、铁、铅晚的多。

据国外学者们考证，中国古代劳动人民首先生产出锌。中国制取锌的方法讲述最清楚的出现在明朝末年宋应星著述的《天工开物》中。西方认为最早讲到锌的是德国贵族政治学家龙涅斯在1617年发表的著工人们称它为zinck或conterfeht，这种白色金属像是锡，但比较硬，缺乏延展性，没有太大用途。锌的拉丁名称zincum和元素符号Zn由此而来。

1737年和1746年德国矿物学家亨克尔和化学家马格拉夫先后将菱锌矿与木炭共置陶制密闭容器中烧，得到金属锌。拉瓦锡在1789年发表的元素表中，首先将锌列为元素。