锌（ 英语 ：Zinc），是一种使用历史悠久、用途极其广泛的金属。锌元素位于 门捷列夫元素周期表 的第四周期第B族， 化学元素 符号为Zn，原子量65.39，原子序数为30，紧密堆积 六方晶系 ，常见 化合价 为+2价，是一种银白色的轻金属，25 ℃时，密度为7.14 g·cm⁻³，高纯 熔点 为419.58 ℃， 沸点 为907 ℃。锌的 化学性质 比较活泼，绝大部分是以化合态的形式与其他矿物共生，主要有 菱锌矿 、 硅锌矿 、 纤锌矿 和 水锌矿 等。
人类对锌的使用始于 黄铜 （锌铜合金），在中国， 西汉 已经有相关的记载。随着冶金技术的发展，锌被广泛应用于汽车、航空航天、电子、电器、建筑和卫生设备等行业。锌也是生物体内重要的 微量元素 ，参与多种生命活动。缺锌会导致人体机能受损，产生病变。
2026年4月29日，自然资源部发布中国矿产资源家底数据，2025年中国 锌矿 产量位居世界第一。
发现历史
早期使用
人类对锌的使用具有悠久的历史。据研究， 中国 是世界上最早使用锌制品以及制得锌 单质 的国家。最早可以追溯到 西汉 以前，当时已经有使用 黄铜 （一种 锌铜合金 ）的记载。从 汉代 到宋代之间，逐渐掌握了使用 炉甘石 （含锌的 碳酸锌 矿石 ）生产 黄铜 的工艺，到明代期间，已经掌握了生产金属锌的方法。明代初期，中国的炼锌技术就已日臻成熟，已能大量地炼制出单质锌，并将金属锌与 金属铜 合炼成黄铜，用来铸造炉鼎、钱币。到明代 万历 年间，中国已能炼制出纯度高达98%的锌了，一部分锌还出口国外。明末科学家 宋应星 在他的巨著《 天工开物 》中，专门有一节关于 倭铅 (即锌)的记述，文中介绍了锌的产地及炼制方法，还指出锌的性质因“其似铅而性猛，故名之日“倭’”。
印度 也是世界上较早使用锌的国家，早在公元前2000年左右， 印度人 就已经开始使用锌了。他们在炼铜时注意到一些金属物质会随着 铜矿 一起被提炼出来，那些金属物质后来就被确认为是锌。在印度 西北地区 发现锌的采矿和 冶炼 生产场所遗址，至今那里还保存着大量炼锌用 灰土 蒸留罐的碎片。印度人使用锌主要是为了生产 黄铜 合金。中印两国古代的炼锌术均采用了泥罐 蒸馏 法，其操作方法大致是，先用当地的泥土用手工按模具做成蒸馏罐体，然后装含锌矿物和 焦煤 ，再用一个带管封帽将罐密封，用来将锌蒸气导出罐外，冷凝收集金属锌，区别在于冷凝技术有所不同。
在西方，大约早在公元前 200 年，首先在 塞浦路斯 ，后来在 罗马 也已经生产 黄铜 ，不过其方法是铜和锌的氧化矿物与炭一起放在堆塌中加热，此时 氧化物 被还原，生成的锌立即被铜所捕集，而成为 铜合金 。在 17 和 18 世纪， 欧洲 使用的锌主要从中国和 印度 进口。
近代发展
18世纪初期，欧洲才开始对锌进行深入研究，当时人们对锌的认识非常有限，很多人甚至无法区分锌和铝。直到1746年， 德国 化学家安德列亚斯·马格努斯· 豪普特曼 (andreas Magnus hauptmann)利用 硝酸 和锌制备出了锌盐，并发现了锌的可锻性和耐腐蚀性，从而奠定了锌这种金属在现代工业中的重要地位。1746年，欧洲第一座炼锌厂在 英国 建成。随着技术的发展，1798 年 西里西亚 地区（ Silesia ） 建成了第一座水平蒸留罐炼锌厂。1808年 比利时 科学家丹尼（Dony）改进了此法，使出、装料更高效，这种方法一度被被全世界大多数锌冶炼厂采用。1916 年锌的 电解 生产法被发明，经过几十年的发展，成为全世界新建的炼锌厂的常用技术。1929 年美国 新泽西州 新公司（ New Jersey ） 将沿用多年的横罐 蒸馏 炼锌法升级为竖罐蒸留炼锌法，推动了锌工业的发展。1959 年，英国帝国熔炼公司（Emperial 冶炼 Company)成功研制了一种密闭 鼓风炉 法，该方法能高效处理锌和铅的 硫化 精矿，同时制备并分离金属锌和铅。此法投产后，受到世界各国重视。曾纷纷相继采用此法建厂。
早在1869年，人们已认识到锌在第状菌生长中的作用，1926年，科学家确认锌对于 维管植物 生命活动进程是必需元素，1934年，证实了锌对大鼠的生长发育是必需的，1939年首次在生物酶（ 碳酸 酥酶）发现锌元素后，相继在多种酶中证实锌的作用。随后，科学家们对锌的代谢和生物效应作了大量的研究，由宏观进入 分子生物学 领域，由动物实验进入临床应用。
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分布情况
锌在自然界的 丰度 排在所有元素的第25位，锌在 地壳 中约占75ppm（0.0075%），在土壤中的锌含量为5-770ppm，平均为64ppm。海水中的锌含量仅为30ppb，大气中的锌含量为0.1-4µg/m 3 。锌在地表各类岩石中均有分布，但含量有所差别。锌通常与如铜和铅共同赋存于 矿石 中，它们的电子排布相似，具有强烈的亲硫性。 闪锌矿 是 硫化锌 的一种形式，是开采量最大的含锌矿石，其精矿含锌量高达60%。锌的其他来源矿物包括菱锌矿（ 碳酸锌 ）、 硅锌矿 （ 硅酸锌 ）、 纤锌矿 （另一种硫化锌），有时还有 水锌矿 （ 碱式碳酸锌 ）。 除了纤维锌矿，其他类型矿物是由原始硫化锌的风化形成的。
根据2015年 美国地质调查局 （ USGS ）的统计数据显示，全球已查明锌资源量为 2 亿吨，分布于各个区域，但集中度较高。 澳大利亚 （31.50%）、中国（19.00%）和 秘鲁 （ 12.50%）为全世界锌储量排名前三的国家，三个国家的总储量达到全球的63%。在产量方面，中国（490万吨）、澳大利亚（158 万吨）和秘鲁（137万吨）为全世界 锌精矿 排名前三的国家，三个国家的总产量约占全球的60%。
原子结构
锌是 周期表 中IIB族元素，原子序数为30，核外电子排布为[Ar]3d 10 4s 2 （1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 ），即第一层2个，第二层8个，第三层18个，第四层（最 外层 ）2个。当 原子轨道 处于全空、半充满、充满的状态下比较稳定，所以锌原子易失去2个 电子 而形成 锌离子 （Zn 2+ ），这也是锌在自然界中的主要价态。锌在自然界中有五种稳定的 同位素 ，分别为： 64 Zn、 66 Zn、 67 Zn、 68 Zn 和 70 Zn。
理化性质
物理性质
锌是银白色略带蓝灰色的金属，未被氧化时有金属光泽。锌的 熔点 (419.5℃)和 沸点 (908℃)都比较低。锌的质地较软，当未制成合金时，锌的强度和硬度仅高于锡和铅，明显地低于铝和铜。锌在室温下呈 脆性 ，加热到 100一150℃时 延展性 得到较大提升，能压成薄板或拉成丝，容易加工。在210℃以上，金属又变得很脆，可以通过敲打而粉碎。锌单质的晶胞呈六方柱形结构，呈紧密堆积形式，如图所示，每个锌原子有十二个近邻，在同一平面内，锌原子之间相距265.9pm，与不同平面的原子距离为290.6pm，品轴比为1.856。锌元素能与许多金属形成二元合金，例如铝、锑、铋、金、铁、铅、汞、银、锡、镁、钴、 、 和钠等。
化学性质
3.与 单质 锌类似，锌的部分化合物也能溶于酸和碱，生成对应的盐。
4.锌与 硝酸 反应的生成物与硝酸的浓度密切相关。
6.锌与 水蒸气 在高温下生成 氧化锌 并释放 氢气 。
7.锌的还原性较强，能够从溶液中置换出铜等金属。
制备方法
锌的生产主要从含锌的 矿石 中提取，主要分为火法和湿法两种方法。
湿法炼锌(又称电解法炼锌)最早于 1916 年投入工业生产，因具有生产能力大、能耗较低、劳动条件较好、易于实现 机械化 和自动化等优点而得到迅速发展。湿法炼锌中，焙烧、浸出、净化和 电解 是生产上的主要工艺过程。 硫化锌 精矿一般要预先进行焙烧(硫酸化焙烧)，使 ZnS 变成易于被 酸解 的 ZnO 及少量的ZmSO 4 。浸出是整个湿法流程中的最重要环节，湿法炼锌厂的主要技术经济指标取决于所选择的浸出工艺及操作条件，在浸出过程中，与 氧化锌 一道溶解进入溶液的还有杂质金属，这些杂质将严重影响下一步的电积过程，因此必须对溶液进行净化。净化过程得到的含杂质金属的滤渣送去回收有价金属(钻、铜等)，净化后的 ZnSO 4 溶液经 电解 沉积后， 阴极 析出锌最终熔化铸锭，产出电锌。
火法炼锌 首先将 锌精矿 进行焙烧(氧化焙烧)或 烧结 焙烧，使精矿中的 ZnS 变为 ZnO ，以便为碳质 还原剂 所还原。由于锌的 沸点 较低，在高于其沸点温度下还原出来的锌将呈蒸气状态从炉料中挥发出来，这样，锌便与炉料中的其它组分分离。锌蒸汽随炉气一道进入 冷凝器 ，在冷凝器内冷凝成液体锌。与锌一道呈蒸气状态进入 气相 的还有其它易挥发的杂质金属，如锅和铅，这些元素会影响锌的纯度，须将冷凝所得的 粗锌 进行精炼。火法精炼是利用锌和杂质金属沸点的不同，采用 蒸馏 的方法来 提纯 的，称为锌精馅。精馏后锌经浇铸可获得 99.99%以上的精锌。
作用
单质
与其它金属相比，锌的 熔点 和强度都比较低，一般不用作工程上承重材料。锌的主要作用在于其良好的耐腐蚀性质，在 电化学 领域得到广泛运用。锌很容易被制成片状，用于制作 干电池 的外壳，例如，常见的 锌空气电池 和银-锌电池的 电极 。锌也是一种 防锈漆 的组分，锌镀层是锌的重要应用。与钢铁相比，锌具有更低的电极 电势 ，在 电解液 （海水、土壤等）中会先被溶解，从而保护钢铁等重要零部件的锈蚀，例如缓解海水对于船体的腐蚀，潮湿土壤对地下线缆、管道的腐蚀等。锌镀层优于铜、锡、塑料或油漆对钢铁的保护作用。锌具有较强的还原性， 锌粉 是冶金和化工反应过程中重要的 还原剂 ，可制备铜等其他金属。
合金
锌铝合金 是一种使用广泛的铸造合金，由锌和铝的 混合物 组成。其主要特性包括低膨胀系数、高 成形性 、优异的机械性能和抗腐蚀性能。温度较高时能实现高塑性和低变形 阻抗 ，易于加工生产出各种形状复杂、尺寸精细的零部件；温度降至室温后，它又立即恢复其优良的机械性能，表现出像钢一样高的强度。锌铝合金的应用范围较广，涵盖了汽车、航空航天、电子、电器、建筑和卫生设备等行业。 在实际应用中， 锌铝合金 通常用于生产各种机械配件、汽车零部件、 建筑材料 、电器、通讯设备和卫生设备等。例如，锌铝合金可用于制造 气门 、 水泵 、 进气管 、电 接头 、铸造 变速器 、摩擦片、 打火机 、合金铸件等。
锌 铜合金 ( 黄铜 )是最古老和最重要的合金材料之一，由锌和铜组成，通常锌的含量在10%到40%之间，剩余部分为铜。不同铜锌含量比的黄铜可以获得各种不同性能。锌铜合金的主要特点包括高的强度、良好的耐腐蚀性、较高的 电导率 和导热性，且色泽美观。这些特性使锌铜合金被广泛用于制造各种器具、工具和装饰品等。
化合物
锌的 氧化物 、 无机盐 等用途非常广泛，下表列举了常见的几种化合物及用途。
生理功能
植物体
锌的营养作用锌在植物体内主要是作为酶的金属活化剂。对 糖类 的代谢和 生长素 的合成有着重要作用。缺锌会降低植物体内酶的活性，从而导致生命活动（如 光合作用 、糖和生长素的合成、 生物膜 的生长）等受影响，植物病害加重。最早发现的含锌生物酶是 酸酐 酶，这种酶在植物体内分布很广，主要存在于 叶绿体 中。
1. 降低生长素的含量：锌是植物生长素合成所必需的 微量元素 之一。它对于植物发育、生长和分化有着重要的作用，可以刺激植物根和茎的生长，缺锌会导致植物体内 生长素 分解 速率 加快，影响植物发育。
2. 促进糖的合成：农作物在生长发育的过程中，需要大量的锌元素来促进其形成。如果土壤中锌元素缺乏，就会影响作物的生长和发育，降低农作物的产量。
3. 促进 光合作用 ：在部分植物（如菠菜）中，锌元素直接参与植物的光合作用，锌也是植物碳酸酶(CA)的组成成分，这种生物酶是植物光合作用的活化剂，缺锌时碳酸酶 的活性明显降低，从而影响植物光合作用效率。
4.维持 生物膜 的功能：锌对生物膜的功能和结构起关键的作用，能够阻止了植物 细胞 膜成分（膜脂和膜蛋白）的 过氧化 ，避免营养物质从根细胞 渗漏 。
5. 提高植物的抗病性：锌元素可以增强植物体内的免疫能力和抗病能力，从而提高植物的抗病能力和耐病性。
动物体
锌是动物必须的 微量元素 之一，对动物生长发育、 新陈代谢 、繁殖机能和免疫功能等方面具有重大的影响。1934年的 小白鼠 实验首次证实了锌对于动物生命活动的重要性。
1.保护眼部结构：锌是组成动物肝脏和视网膜内 维生素a 还原酶 的必需元素，组成和功能的发挥。 维生素A 还原酶 可以帮助动物眼部合成视觉色素，同时有利于保护眼部结构和预防眼病，缺锌会影响维生素A还原酶功能的发挥，导致酶与 视黄醛 的合成与变构受影响，最终影响动物的正常视力。
2.维持 神经系统 正常工作：锌在 海马 结构和 大脑皮层 含量最高，对脑中多种生物酶（如 乙醇脱氢酶 、 谷氨酸脱氢酶 、 碱性磷酸酶 ）等有明显的影响，此外还会影响多种功能蛋白的活性和结构，缺锌会导致神经系统正常功能受损，影响到动物行为。
3.维持生命活动必需的代谢功能： 糖类 提供了动物机体活动所需的大部分能量，而动物体内糖类的代谢需要有含锌金属酶的参与才能完成。含锌酶在动物体内会影响 胰岛素 、 胰高血糖素 、前列腺素等的功能和活性。此外，锌是许多功能蛋白如 金属硫蛋白 、 核蛋白 、受体等的组成部分。
4.维持正常的免疫功能：锌是 免疫系统 中必需的 微量元素 之一，它可以促进 白细胞 生长和分化，增强免疫细胞的活性。如果缺锌是 淋巴 源性 细胞 和髓样细胞源性细胞的死亡的重要原因，导致动物体内发生病变。
人体
锌在人体生命活动的作用
锌是人体必需的微量元素，普通成人全身含锌2-3g，其含量仅次于铁，广泛分布于人体的各个器官组织，在人体生理功能方面发挥重要的作用，具有极高的营养价值，被誉为“生命之花”。锌在体内最主要的生物功能是参与组成多种锌酶和锌激活酶。
1.生物酶的重要组成部分：经鉴定，人体内的含锌酶有70余种，包含约18 种含锌金属酶和 14 种锌激活酶，例如， 核糖核酸 聚合酶 ， 脱氧核糖核酸 聚合酶等在DNA 合成过程中具有重要的作用，锌是组成相关生物酶的必需元素。
2.促进 糖代谢 ：人体内的糖代谢与 胰岛素 密切相关，提供维持正常机体活动所需的能量。锌是胰岛素 分子结构 的组成元素之一，在体内 葡萄糖 代谢 过程中具有重要的作用。
3.维持正常的 蛋白质 代谢：锌与蛋白质代谢关系非常密切。锌对蛋白质代谢的影响主要体现在两个方面：一是蛋白质代谢所需酶（含锌酶酶蛋白）的组成成分含有锌；二是锌本身也是某些 蛋白氨基酸 的组成部分。儿童缺锌会导致 营养不良 ，影响生长发育，这是由于缺锌影响 胶原蛋白 等营养物质的合成。
4.抗 过氧化 作用：锌在细胞内扮演着重要的 抗氧化剂 和保护剂的角色，可以通过与 自由基 反应，降低 自由基 的氧化作用，从而细胞膜免受氧化损伤。
5.保护夜视能力：锌与 维生素a 及视色素代谢有关，锌是 乙醇脱氢酶 的组份之一，后者对 视黄醛 的再生过程起活化作用， 而夜视依赖维生素A和 视黄醛 的不断供应，因此，缺锌是患夜盲症和暗适应障碍的重要原因。
6.促进伤口愈合：锌有促进创伤愈合作用，原因在于锌是 脱氧核糖核酸 聚合酶 组成的必需元素，后者促进 细胞 分裂加速创口修复。因此，对于 胃溃疡 、烧伤、 小腿溃疡 、褥疮、外伤等服用锌盐是有益的。
锌对人体健康的影响
儿童缺锌会导致免疫力、智力、身高和体重的发育受阻，使得儿童成长速度缓慢；缺锌还会导致儿童食欲减退，味觉与嗅觉缺陷甚至丧失。成人缺锌主要表现是食欲减退、味觉、嗅觉能力下降。此外，缺锌会影响 肝细胞 的功能（排毒）的发挥，更容易导致 肝硬化 等疾病。缺锌还会影响男性的生殖器官发育，造成 睾丸萎缩 性功能减退，妇女则有继发闭经等。锌与男性精子的活力密切相关，缺锌是精子活力降低从而导致不孕的原因之一。
锌是人体必需的 微量元素 之一。然而，锌不是没有毒性的，人体内锌含量过大可能反而会损害身心健康。研究发现，大量的锌能抑制吞噬细胞的活性和杀菌力，反而降低人体的免疫功能。因此，在用较大剂量或长期补锌时要特别慎重。
安全事项
危险特性
锌具有强还原性。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 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。当加热分解时，会释放出有毒 烟雾病 。
储存
锌粉 应该单独存放，存放于干燥处，存放于密闭的容器中，不宜密实摆放，应该留有间隙。