金屬鋅的化學性質及鋅的主要化合物

金屬鋅的化學性質：

鋅具有較好的抗腐蝕性能，在常溫下不被幹燥的空氣、不含二氧化碳的空氣或幹燥的氧所氧化。但與濕空氣接觸時表麵生產一層灰白致密的堿式碳酸鋅（ZnCO3・3Zn（OH）2）薄膜，保護內部鋅不再被腐蝕。鋅在鉛鋅礦加工熔融時與鐵形成化合物，冷卻後保留在鐵表麵上，保護鋼鐵免受侵蝕。

純鋅不溶於濃度的硫酸或鹽酸中。商品鋅由於含有少量雜質，極易溶於硫酸或鹽酸中並放出氫氣，溶解的速率視雜質量的多少而定。由於鋅的結晶不同，鑄鋅較輥軋加工所得鋅難溶解。鋅也可溶於堿中，但溶解速讀較在酸中慢。

常溫下無空氣的水對鋅沒有作用，但在紅熱的溫度下，鋅在鉛鋅礦生產工藝流中易分解水蒸氣生成氧化鋅。金屬鋅在空氣中加熱至505℃，即可燃燒生成非晶形的氧化鋅。二氧化碳與水蒸氣的混合氣體可使鋅蒸氣迅速氧化，生成氧化鋅及一氧化碳。

鋅的主要化合物：

A氧化鋅（ ZnO）

俗稱鋅白，為白色粉末，但在加熱時會發黃，可溶解於酸和氨液中，氧化鋅的真密度為5.78g／cm3，，熔點為1973℃。氧化鋅在1000℃以上開始揮發，1400℃以上揮發激烈。

氧化鋅為兩性氧化Si0可與酸和強堿反應生成相應的鹽類，在高溫下可與酸性氧化物、堿性氧化物，如SiO2、Fe2O3、Na2O等，生成矽酸鋅、鐵酸鋅、鋅酸鈉。氧化鋅能被碳和一氧化碳還原成為金屬鋅。

B硫化鋅（ ZnS）

純硫化鋅為白色物質，但工業上用的硫化鋅由於內部含有方鉛礦、赤鐵礦、黃鐵礦等雜質常帶褐色、褐黑色、褐黃色、灰紅色。硫化鋅在自然界常以閃鋅礦出現。閃鋅礦的真密度為4.083g/cm3，。硫化鋅在常壓下不熔化，在高溫下經過液相階段直接氣化揮發。硫化鋅在空氣中加熱易氧化生成氧化鋅，在溫度為600℃時反應已較劇烈。在氮氣流中1200℃即可顯著揮發，如在氧化氣氛中加熱時由於揮發後的硫化鋅蒸氣氧化生成氧化鋅和二氧化硫，更加速了硫化鋅揮發的進行，這對硫化鋅精礦的沸騰焙燒有重要意義。

硫化鋅可溶於鹽酸和濃硫酸溶液中，但不溶於稀硫酸，可以采用氧化劑，如高鐵離子Fe3+將溶液中的硫離子S2-氧化成元素硫（S）即硫磺，降低溶液中S2-濃度，使溶解過程加快進行。硫化鋅精礦直接酸浸的可能性就在於此。

C硫酸鋅（ ZnSO4）

硫酸鋅極易水化，通常生成含有7個結晶水的水化合物七水硫酸鋅ZnSO4．7H20，鋅礬、硫酸鋅溶液蒸發結晶時或加熱脫水時按控製的溫度不同可形成一係列水化合物，其中主要有ZnSO4．7H2O、ZnSO4・6H2O、ZnSO4・H2O等。全脫水和部分脫水後的硫酸鋅吸水能力很強。

硫酸鋅加熱時首當其衝生成堿式硫酸鋅2ZnSO4・ZnO，隨後進一步分解成ZnO，硫酸鋅約在650℃開始離解，在750℃以上離解將激烈進行。硫酸鋅離解壓和溫度的關係如下：

溫度/℃ 674 690 720 750 775 800

離解壓/kPa 0.71 0.81 3.24 8.11 15.20 252.3

硫酸鋅在水中的溶解度很大，在20℃和l00℃時其在水中的溶解度（以100g水中溶解的物質的克數表示）。

D碳酸鋅與堿式碳酸鋅

碳酸鋅是煉鋅原料之一，自然界以菱鋅礦的狀態存在，在350 ～ 400℃開始分解，易溶於稀硫酸、堿和氨水中。

堿式碳酸鋅ZnCO3・2Zn（ OH）2・H2O為白色細微無定形粉末，密度4.42 -4. 45g/cm3，無臭無味，加熱到300℃分解生成ZnO。不溶於水、醇、酮，微溶於氨水、銨鹽，能溶於稀酸、強堿。

堿式碳酸鋅主要用作輕型收斂劑，作爐甘石原料，也用作皮膚的保護劑；也是生產乳膠薄膜、橡膠、人造絲、氧化鋅及鋅鹽的重要原料。

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