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发布时间:2010/6/3  阅读次数:2241  字体大小: 【】 【】【

简介
  锌 zincum (Zn)   锌(中文读音:xīn)化学符号是Zn,它的原子序数是30,相对原子质量为65。锌是一种蓝白色金属。密度为7.14克/立方厘米,熔点为419.5℃。在室温下,性较脆;100~150℃时,变软;超过200℃后,又变脆。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。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。锌是第四常见的金属,仅次于铁、铝及铜。

主要用途
  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。通过在熔融金属槽中热浸镀需要保护的材料和制品,锌可用于防蚀。对金属制品,可分批镀锌;对轧制钢带卷,可连续镀锌。近年来,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。压铸是锌的另一个重要应用领域,它用于汽车、建筑、部分电气设备、家用电器、玩具等的零部件生产。锌也常和铝制成合金,以获得强度高、延展性好的铸件。在制成薄板时(一般是用连铸连轧法生产薄板),锌还常和少量铜和钛制成合金,以获得必需的抗蠕变性能。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。   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、有粉腐蚀照相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。


环境影响
  健康危害   侵入途径:吸入、食入。   吸入会引起口渴、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


营养性锌缺乏病
概述
  营养性锌缺乏病又称锌缺乏症,是由于摄入不足,需要量增加,膳食锌生物利用率低所致。锌是人体六大酶类、200 种金属酶的组成成份或辅酶,对全身代谢起广泛作用。锌主要含于肉类与谷物中。缺锌时,以食欲减退、生长迟缓、异食癖和皮炎为突出表现,多发生于<6 岁的小儿。
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。   燃烧(分解)产物:氧化锌。
         锌有着重要的生理功能,人们进行了大量的研究:
  1.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。
  2.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。
  3.锌参加唾液蛋白构成,锌缺乏可导致味觉迟钝,食欲减退。
  4.锌参加维生素A还原酶和视黄醇结合蛋白的合成。
  5.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。
  6.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。
  7.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。
  8。其他功能:锌有助于清除体内胆固醇,防治动脉粥样硬化症;锌有助于抑制癌症的发生等。


  锌的吸收与代谢   

          锌主要在小肠被主动吸收,其一部分通过肠黏膜细胞转运到血浆,同白蛋白以及α-巨球蛋白结合,或与氨基酸和其他配价基结合后分布于各器官,另一部分则储存在黏膜细胞内缓慢释放。镉、铜、钙、亚铁离子、植酸和膳食纤维会干扰锌的吸收。促进吸收因素包括维生素D3、内源性白细胞调节剂(LEM)、前列腺素E2,一些氨基酸和蛋氨酸(甲硫氨酸)、组氨酸、半胱氨酸,还原性谷胱甘肽、枸橼酸盐、吡啶羧酸盐等。粪是锌排泄的主要途径,一部分锌与组氨酸形成复合物从尿液中排出。   好的富含锌的食物来源包括:肝脏、贝壳类鱼、牡蛎、瘦肉、罐装鱼、硬奶酪、粗营养食物、坚果、蛋和豆类。蔬菜含有较小量的锌,并且也含有混合成分如肌醇六磷酸和草酸盐,而这两种成分能捆绑住锌,使其不能被身体充分吸收。谷物中的锌被发现主要存在于胚芽和麦麸这样的包裹物中,所以提纯和加工提炼会使食物的外层包裹物丧失殆尽,因而存在于其中的大量的锌就会丧失,只有少量的锌被保留下来。因此锌的总量减少。例如,提纯过的面粉将失去77%的锌,提纯过的大米会损失83%的锌,并且谷类的精加工会使原天然的未加工的粗糙谷物平均丧失80%的锌。谷物精加工的益处是,它们的肌醇六磷酸含量降低了,而肌醇六磷酸是限制锌被身体吸收的物质。所以更多的锌实际上从加工过的面包和谷物里披身体吸收了。

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