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闪锌矿编辑本段回目录

 

(图)闪锌矿闪锌矿

  ​​化学成分为ZnS、晶体属等轴晶系的硫化物矿物。成分相同而属于六方晶系的则称纤锌矿。闪锌矿含锌67.1%;通常含铁,铁含量最高可达30%,含铁量大于10%的称为铁闪锌矿。

​​   化学式 ZnS 
   类别 硫化物矿物 
   硬度 3.5—4.0 
   晶系 等轴晶系 
   断口 断口不平坦 
   分布 云南金顶、广东韶关仁化县凡口矿、青海锡铁山等
   解理 菱形十二面体、立方体a(100)
   比重 3.9~4.2
   条痕 红棕色
   中文名 闪锌矿 
 

1内部介绍编辑本段回目录

   化学成分为ZnS、晶体属等轴晶系的硫化物矿物。成分相同而属于六方晶系的则称纤锌矿。闪锌矿含锌67.1%;通常含铁,铁含量最高可达30%,含铁量大于10%的称为铁闪锌矿;此

     外常含锰、镉、铟、铊、镓、锗等稀有元素。因此闪锌矿不仅是提炼锌的最重要矿物原料,还是提取上述稀有元素的原料。纯闪锌矿近于无色,但通常因含铁而呈浅黄、黄褐、棕甚至黑色,随含铁量的增加而变深;透明度相应地由透明、半透明至不透明;光泽则由金刚光泽、树脂光泽变至半金属光泽。摩斯硬度3.5~4.0,比重3.9~4.2,随铁含量的增高,硬度增大而比重降低。具完全的菱形十二面体解理。晶体形态呈四面体或菱形十二面体,通常成粒状集合体产出。闪锌矿是分布最广的锌矿物,主要为热液成因,几乎总是与方铅矿共生。闪锌矿在地表易风化成菱锌矿。

2鉴定特征编辑本段回目录

  

(图)闪锌矿闪锌矿

 闪锌矿,菱形十二面体完全解理、光泽以及与方铅矿密切共生;闪锌矿因为颜色变化很大,所以不易鉴定,不过却仍然可以从它的光泽和解理当中,予以判别;一些暗黑色的,叫黑闪锌矿(BlackJack),条痕多红棕色,常较其本身整体的颜色为浅;

3成因产状编辑本段回目录

    闪锌矿,主要产于接触矽卡岩型矿床和中低温热液成因矿床中,是分布最广的锌矿物;经过地球数年的风雨变化,大自然的风化,石化,雨水的冲洗,在地下最后才变化而成。

4著名产地编辑本段回目录

    

(图)闪锌矿闪锌矿

中国铅锌矿产地以云南金顶、广东省韶关市仁化县凡口矿、青海锡铁山等最著名,世界上著名产地有澳大利亚的布罗肯希尔、美国密西西比河谷地区等。

5主要用途编辑本段回目录


    

(图)闪锌矿闪锌矿

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。

6发现简史编辑本段回目录


  锌也是人类自远古时就知道其化合物的元素之一。锌矿石和铜熔化制得合金——黄铜,早为古代人们所利用。但金属状锌的获得比铜、铁、锡、铅要晚得多,一般认为这是由于碳和锌矿共热时,温度很快高达1000C以上,而金属锌的沸点是906C,故锌即成为蒸气状态,随烟散失,不易为古代人们所察觉,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。


  世界上最早发现并使用锌的是中国,在10~11世纪中国是首先大规模生产锌的国家。明朝末年宋应星所著的《天工开物》一书中有世界上最早的关于炼锌技术的记载。生产过程非常简单,将炉甘石(即菱锌矿石)装满在陶罐内密封,堆成锥形,罐与罐之间的空隙用木炭填充,将罐打破,就可以得到提取出来的金属锌锭。另外,我国化学史和分析化学研究的开拓者王链(1888—1966)在1956年分析了唐、宋、明、清等古钱后,发现宋朝的绍圣钱中含锌量高,提出中国用锌开始于明朝嘉庆年间的正确的科学结论。锌的实际应用可能比《天工开物》成书年代还早。


  锌的名称来源于拉丁文Zincum,意思是“白色薄层”或“白色沉积物”,它的化学符号Zn也来源于此,其英文名称是Zinc。


 

7生理功能编辑本段回目录

    体内金属酶的组成
  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。

    促进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。

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。


  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。

    促进器官和性机能
  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,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。

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。

    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。

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