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鋅化學圖
鋅化學圖
更新时间:2025-07-11 13:54:29

鋅是什麼,鋅能夠應用在哪些領域,金屬鋅又是怎麼合成的:

鋅是一種化學元素,它的化學符号是Zn,它的原子序數是30,在化學元素周期表中位于第4周期、第ⅡB族。鋅(Zinc)是一種淺灰色的過渡金屬,也是第四"常見"的金屬。在現代工業中,鋅是電池制造上有不可替代的,為一相當重要的金屬。此外,鋅也是人體必需的微量元素之一,起着極其重要的作用。

鋅在空氣中很難燃燒,在氧氣中發出強烈白光。鋅表面有一層氧化鋅,燃燒時冒出白煙,白色煙霧的主要成分是氧化鋅,不僅阻隔鋅燃燒,會折射焰色形成慘白光芒。鋅易溶于酸,也易從溶液中置換金、銀、銅等。鋅的氧化膜熔點高,但金屬鋅熔點卻很低,所以在酒精燈上加熱鋅片,鋅片熔化變軟,卻不落下,正是因為氧化膜的作用。鋅主要用于鋼鐵、冶金、機械、電氣、化工、輕工、軍事和醫藥等領域。

合成方法:

1.真空下降360g金屬鋅緩慢加入到3340ml15%的硫酸溶液中,加熱到70℃進行反應。當H2不再溢出後,用1200ml水稀釋,制的硫酸鋅溶液,取出50ml,其餘備用。在50ml稀釋溶液中加入4g碳酸鈉,析出的碳酸鋅沉澱用水洗滌三次(每次300ml),備用。取7.5g七水合硫酸亞鐵溶于500ml水中,并用1ml優級純硫酸酸化,加熱,逐滴加入30%的過氧化氫使溶液中Fe2 離子全部轉為Fe3 離子。将制的的硫酸鐵溶液加到上述備用的硫酸鋅溶液中,并在攪拌下加入制好的碳酸鋅沉澱,然後在快速攪拌下加熱至30-40ºC,靜置,待溶液澄清後,過濾【除去吸附有As、P、Sb等雜質的Fe(OH)3沉澱】。濾液進行電解并調節PH值,使剛果紅稍稍變藍。電解時以優級純或鋅片作為陰極,工業鋅作為陽極,兩極間距2-3cm,兩極間電壓6V,電流密度取決于電解液溫度。在析出200g鋅後,電解液必須再按上述方法重新用硫酸鐵和碳酸鋅進行處理。

2.制備鋅是以閃鋅礦ZnS為主要原料,通過冶煉而制得。工業上通常是将ZnS氧化焙燒成具有良好反應活性的氧化物。然後采用熱還原法和電解法來制得鋅。将由鋅焙燒塊和煤粉制成的爐料,投入至1300~1350℃的煉鋅爐内進行反應,還原反應所生成的金屬鋅蒸氣,經導管通入鋅冷凝器,捕集得金屬鋅。此法所得到的金屬鋅雜質含量較高,要獲得較純的鋅,還需進行真空蒸餾。

3.将焙燒料中的氧化鋅用硫酸溶解,通過氧化除鐵,鋅粉置換除钴、銅、鎳等雜質後,置于電解槽内,以鉛作陽極,鋁闆作陰極。電解時,金屬鋅沉積在鋁闆上,将其剝離下來便成為産品。用電解法生産的金屬鋅純度可達99.99%。

鋅化學圖(金屬鋅如何合成)1

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