康熙字典

化學元素解釋：

簡介

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堿式碳酸鋅膜，可阻止進一步氧化。當溫度達到225℃后，鋅氧化激烈。燃燒時，發出藍綠色火焰。鋅易溶于酸，也易從溶液中置換金、銀、銅等。[1]

性質

元素名稱：鋅

元素符號：Zn

元素英文名稱：Zinc

相對原子質量：65.39

元素類型：金屬元素

原子序數：30

質子數：30

中子數：35

摩爾質量：65

所屬周期：4

所屬族數：IIB

核外電子排布：2-8-18-2

晶體結構：晶胞為六方晶胞。

顏色和狀態：帶藍的淺灰色

密度：7.133g/cm3(20℃)

熔點：419.6℃

沸點：907℃

原子半徑(計算值)：135(142)pm

純鋅呈藍白色，有光澤。硬度2.5(莫氏硬度)。具有延展性。密度7.14克/厘米3。熔點419.58℃，沸點907℃。化合價2。已知鋅有十五個同位素。是很好的導熱體和導電體。電離能9.394電子伏特。休學性質比較活潑，但在空氣中較穩定，與酸和堿作用會放出氫氣。

用途

主要礦石是鐵閃鋅礦或閃鋅礦ZnS。將礦石在空氣中煅燒成氧化鋅，然后用炭還原即得;或用硫酸浸出成硫酸鋅后，再用電解法將鋅沉積出來。

鋅的用途

由于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于鍍鋅工業。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，廣泛用于壓鑄件。鋅與銅、錫、鉛組成的黃銅，用于機械制造業。含少量鉛鎘等元素的鋅板可制成鋅錳干電池負極、印花鋅板、有粉腐蝕照像制板和膠印印刷板等。鋅與酸或強堿都能發生反應，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、鋅鉻黃可作顏料。氧化鋅還可用于醫藥、橡膠、油漆等工業。自然界中，鋅多以硫化物狀態存在。主要含鋅礦物是閃鋅礦。也有少量氧化礦，如菱鋅礦和異鋅礦。

影響

一、健康危害

侵入途徑：吸入、食入。從鋅詿痿味、口渴、胸部緊束感、干咳、頭痛、頭暈、高熱、寒戰等。粉塵對眼有刺激性。口服刺激胃腸道。長期反復接觸對皮膚有刺激性

二、毒理學資料及環境行為

遷移轉化：天然水中的鋅以可溶的絡合物狀態存在。天然水中的鋅還要向底質沉積物遷移轉化。鋅可與天然水中的粘土礦物締合，被吸附在日格中成為吸著離子，吸持的形式為Zn2+、ZnOH+及ZnCl+。此時鋅隨同粘土礦物沉積遷移到底質中。鋅還可形成化學沉淀物向底質遷移。含鋅廢水排放到天然水體中后，在堿性環境生成Zn(OH)2絮狀沉積物遷移到底質中。Zn2+與S2-有很的親合力，也可形成溶度積極小的ZnS沉積到底質中。測定結果表明，底質沉積物中含鋅范圍為45～2221ppm，平均110ppn，是水體中鋅含量的10,000倍。水生動植物有很強的吸收鋅的能力，致使水中的鋅向生物體內遷移。

一般說來，水生動植物體內鋅的濃度可比水相中鋅的濃度高出1000～100,000倍。因此鳳眼蓮、菹草、金魚草、浮萍有希望作污水中鋅的凈化植物。土壤中鋅的遷移性取決于土壤的pH值。鋅在酸性土壤中容易發生遷移。當土壤為酸性時，被粘土礦物吸附的鋅易于解脫，土壤中不溶的氫氧化鋅可和酸作用，轉變成可溶的Zn2+狀態，土壤中鋅以Zn2+為主，容易淋失遷移或被植物吸收，因此，缺鋅現象常常在酸性土壤中存在。

鋅濃度為2mg/L時，水有異味，濃度為5mg/L時水呈乳濁狀。對生物降解的影響：水中濃度1-3mg/L時，廢水的生物處理受抑制。

危險特性：具有強還原性。與水、酸類或堿金屬氫氧化物接觸能放出易燃的氫氣。與氧化劑、硫黃反應會引起燃燒或爆炸。粉末與空氣能形成爆炸性混合物，易被明火點燃引起爆炸，潮濕粉塵在空氣中易自行發熱燃燒。

作用

鋅對人體的免疫功能起著調節作用，鋅能維持男性的正常生理機能，促進兒童的正常發育，促進潰瘍的愈合。常用于厭食、營養不良、生長緩慢的兒童，還可治療脫發、皮疹、口腔潰瘍、胃炎等。

鋅是人體中100多種酶的組成部分。這些酶在組織呼吸和蛋白質、脂肪、糖、核酸等代謝中起重要作用。鋅是DNA聚合酶的必需組成部分，缺新時蛋白質合成障礙。可導致侏儒癥、損傷組織愈合困難、胎兒發育受影響。鋅參加唾液蛋白構成，鋅缺乏可導致味覺遲鈍，食欲減退。鋅參加維生素A還原酶和視黃醇結合蛋白的合成。促進性器官正常發育保持正常的性功能。缺鋅導致性成熟遲緩，性器官發育不全，性功能降低，精子減少，月經不正常。

保護皮膚健康。缺鋅時皮膚粗糙、干燥、上皮角化和食道類角化;傷口愈合緩慢，易受感染。維護免疫功能。根據鋅在DNA合成中的作用，缺鋅時導致免疫細胞增殖減少，胸腺活力降低。由于鋅在抗氧化生化酶中的作用，缺鋅導致細胞表面受體發生變化。

鋅 - 生理功用

(1)參加人體內許多金屬酶的組成 鋅是人機體中200多種酶的組成部分，在按功能劃分的六大酶類(氧化還原酶類、轉移酶類、水解酶類、裂解酶類、異構酶類和合成酶類)中，每一類中均有含鋅酶。人體內重要的含鋅酶有碳酸酐酶、胰羧肽酶、DNA聚合酶、醛脫氫酶、谷氨酸脫氫酶、蘋果酸脫氫酶、乳酸脫氫酶、堿性磷酸酶、丙酮酸氧化酶等。它們在組織呼吸以及蛋白質、脂肪、糖和核酸等的代謝中有重要作用。

催化CO2+H2O→H2CO3反應的碳酸酐酶以足夠的速率消除CO2而維持生命。因此，這種酶可使人免于CO2中毒，沒有這種酶就不能以足夠的速率消除CO2而維持生命。因此，這種酶對于CO2輸送的重要性有如紅細胞對氧的輸送。在人體紅細胞中，每mol的碳酸酐酶都含有1g原子的鋅。已證明在正常的病理條件下，紅細胞中鋅的含量與碳酸酐酶活力之間存在相關。

來自胰液的羧肽酶A和B，每mol蛋白質都含有1g原子的鋅，鋅原子對這些酶的催化作用是必需的。在試管內羧肽酶的鋅可被其它金屬如鈷、錳、鎳、鐵、鎘、汞和鉛所取代，結果顯著改變了催化作用和基質的特異性。羧肽酶A和B兩者均隨胰液進入腸道，參加蛋白質水解。其它含鋅酶，如堿性磷酸酶，乳酸脫氫酶、丙酮酸羧化酶、蘋果酸脫氫酶在蛋白質、脂肪、糖的代謝中都有重要的作用。

(2)促進機體的生長發育和組織再生 鋅是調節基因表達即調節DNA復制、轉譯和轉錄的DNA聚合酶的必需組成部分，因此，缺鋅動物的突出的癥狀是生長、蛋白質合成、DNA和RNA代謝等發生障礙。在人體，缺鋅兒童的生長發生到嚴重影響而出現缺鋅性侏儒癥。不論成人或兒童缺鋅都能使創傷的組織愈合困難。鋅不僅對于蛋白質和核酸的合成而且對于細胞的生長、分裂和分化的各個過程都是必需的。因此，鋅對于正處于生長發育旺盛期的嬰兒、兒童和青少年，對于組織創傷的患者，是更加重要的營養素。鋅對于胎兒的生長發育很重要。妊娠期間甚至短時期缺鋅，也可使大鼠的后代發生先天性畸形。包括骨骼、大腦、心臟、眼、胃腸道和肺。胎兒的死亡率也增加。

(3)促進食欲 動物和人缺鋅時，出現食欲缺乏。口服組氨酸以造成人工缺鋅時(組氨酸可奪取體內結合于白蛋白的鋅，使之從尿中排出，引起體內缺鋅)，也可引起食欲顯著減退。這都證明鋅維持正常食欲中的作用。

(4)鋅缺乏對味覺系統有不良的影響，導致味覺遲鈍。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。

(5)促進性器官和性機能的正常 缺鋅大鼠前列腺和精囊發育不全，精子之減少，給鋅后可使之恢復。已發生睪丸退變者則不能恢復。在人體，缺鋅使性成熟推遲，性器官發育不全，性機能降低，精子減少，第二性征發育不全，月經不正常或停止，如及時給鋅治療。這些癥狀都好轉或消失。

(6)保護皮膚健康 動物和人都可因缺鋅而影響皮膚健康，出現皮膚粗糙、干燥等現象。在組織學上可見上皮角化和食道的類角化(這可能部分地與硫和粘多糖代謝異常有關，在缺鋅動物身上已發現了這種代謝異常)。這時皮膚創傷治愈變慢，對感染的易感性增加。

(7)參加免疫功能過程 鋅在保持免疫反應中的作用近些年來已引起注意。根據它在DNA合成中的作用，推測它在參加包括免疫反應細胞在內的細胞復制中起著重要作用。缺鋅動物的胸腺萎縮，胸腺和脾臟重量減輕。人和動物缺鋅時T細胞功能受損，引起細胞介導免疫改變，使免疫力降低。同時缺鋅還可能使有免疫力的細胞增殖減少，胸腺因子活性降低，DNA合成減少，細胞表面受體發生變化。因此，機體缺鋅可削弱免疫機制，降低抵抗力，使機體易受細菌感染。1978年在牙買加的一次研究提示，鋅缺乏是蛋白質-能量營養不良嬰兒免疫力缺乏的原因。[2]

鋅 - 具有鋅的食物

鋅元素主要存在于海產品、動物內臟中，其它食物里含鋅量很少，水、主食類食物以及孩子們愛吃的蛋類里幾乎都沒有鋅，含有鋅的蔬菜和水果也不是很多。瘦肉、豬肝、魚類、蛋黃等。其中以牡蠣含鋅最為高。據化驗，動物性食品含鋅量普遍較多，每一百克動物性食品中大約含鋅3—5毫克，并且動物性蛋白質分解后所產生的氨基酸還能促進鋅的吸收。植物性食品中鋅較少。每一百克植物性食品中大約含鋅1毫克。各種植物性食物中含鋅量比較高的有豆類、花生、小米、蘿卜、大白菜等。

鋅是微量元素的一種，在人體內的含量以及每天所需攝入量都很少，但對機體的性發育、性功能、生殖細胞的生成卻能起到舉足輕重的作用，故有“生命的火花”與“婚姻和諧素”之稱。

人體正常含鋅量為2-3克。絕大部分組織中都有極微量的鋅分布,其中肝臟、肌肉和骨骼中含量較高。鋅是體內數

十種酶的主要成分。鋅還與大腦發育和智力有關。美國一個大學發現，聰明、學習好的青少年，體內含鋅量均比愚鈍者高。鋅還有促進淋巴細胞增殖和活動能力的作用，對維持上皮和粘膜組織正常、防御細菌、病毒侵入、促進傷口愈合、減少痤瘡等皮膚病變,及校正味覺失靈等均有妙用。

歷史

鋅和銅的合金—黃銅，早被古人利用，黃銅的生產可能是冶金學上最早的偶然發現之一。但是人們取得鋅比較晚，碳和鋅礦共熱時，溫度很快高達1000℃，而鋅在923℃沸騰，在此溫度下成蒸汽狀態，隨煙散失，不易為古代人們察覺，只有當人們掌握了冷凝氣體的方法后，單質鋅才有可能被取得。因此，鋅登上歷史舞臺的時間要比銅、錫、鐵、鉛晚的多。

據國外學者們考證，中國古代勞動人民首先生產出鋅。中國制取鋅的方法講述最清楚的出現在明朝末年宋應星著述的《天工開物》中。西方認為最早講到鋅的是德國貴族政治學家龍涅斯在1617年發表的著工人們稱它為zinck或conterfeht，這種白色金屬像是錫，但比較硬，缺乏延展性，沒有太大用途。鋅的拉丁名稱zincum和元素符號Zn由此而來。

1737年和1746年德國礦物學家亨克爾和化學家馬格拉夫先后將菱鋅礦與木炭共置陶制密閉容器中燒，得到金屬鋅。拉瓦錫在1789年發表的元素表中，首先將鋅列為元素。