Zn là nguyên tố hóa học rất quen thuộc và được đề cập nhiều trong các chương trình học từ trung học trở lên. Nhưng Zn hóa trị mấy? Tính chất lý hóa của Zn như thế nào? VietChem sẽ giải đáp chi tiết thông tin này dưới đây. Hãy cùng tìm hiểu điều bí ẩn xoay quanh nguyên tố Zn này.
Nội dung
1. Zn là gì?
Zn là từ viết tắt của Kẽm. Đây là nguyên tố nằm ở vị trí thứ 30 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Kẽm là một kim loại phổ biến trên trái đất, tồn tại với tỉ lệ 0,0075% trong vỏ trái đất và chiếm vị trí thứ 24. Trên khí quyển, nồng độ kẽm khoảng 0,1 – 4 microgam/m3 và khoảng 30 ppb trong nước biển.
2. Zn hóa trị mấy?
Zn hóa trị mấy? Đây là câu hỏi được nhiều người quan tâm. Ở lớp ngoài cùng của kẽm, số lượng electron là 2. Vì thế, kẽm dễ mất 2e nên tạo ra ion có hóa trị 2+. Do đó, hóa trị của kẽm là 2.
3. Trạng thái tự nhiên của kẽm
Kẽm không tồn tại đơn lẻ trong tự nhiên mà thường kết hợp với các kim loại khác. Kẽm xuất hiện trong quặng như chì và đồng, hemimorphite, smithsonite, wurtzite,…
Hiện nay, kẽm được khai thác chủ yếu từ quặng sphalerit, tồn tại ở nhiều quốc gia trên thế giới như Canada, Mỹ, Úc và Iran. Kẽm được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực và là nguyên liệu quan trọng trong ngành công nghiệp. Mỗi năm, có hơn 13 triệu tấn kẽm được khai thác, đây cũng là kim loại được khai thác nhiều nhất trên thế giới tính đến hiện tại.
4. Tính chất vật lý của kẽm
Kẽm có cấu trúc tinh thể mạng lưới hexagonal không đều, màu sáng óng ánh thiên trắng xanh. Kẽm là chất dẫn điện tốt, dễ bị phá hủy ở mọi điều kiện nhiệt độ. Đạt ngưỡng nhiệt độ 1000°C – 1500°C, kẽm dễ uốn cong và chế tác.
5. Tính chất hóa học
Kẽm là một kim loại có tính oxi hóa mạnh nhưng mức độ hoạt động trung bình. Khi cháy trong không khí, kẽm tạo ngọn lửa màu xanh lục đặc trưng. Công thức phản ứng cháy kẽm là: 2Zn + O2 → 2ZnO.
Kẽm tác dụng tốt với phi kim, kiềm và một số axit. Ví dụ: Zn + Cl2 → ZnCl2, Zn + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2, Zn + H2SO4 → ZnSO4 + SO2 + 2H2O. Tuy nhiên, kẽm không phản ứng với nước ở điều kiện nhiệt độ thường do lớp bảo vệ bên ngoài chắc chắn.
6. Ứng dụng của kẽm
Kẽm có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và công nghiệp. Ví dụ:
6.1. Làm vật liệu chống ăn mòn
Kẽm có tính năng oxy hóa dễ nên được sử dụng để làm cầu treo, hàng rào thép gai, thiết bị trao đổi nhiệt…
6.2. Tạo hợp kim
Kẽm kết hợp với đồng để tạo thành hợp kim đồng thau, được sử dụng trong các sản phẩm âm nhạc, thiết bị truyền thông…
6.3. Ứng dụng trong công nghiệp
Kẽm được sử dụng làm chất khử mùi, tạo màu trong sản xuất sơn, chất xúc tác trong chế biến cao su, hợp chất hữu cơ, chất phát quang trong màn hình tivi…
7. Điều chế kẽm
Điều chế kẽm phụ thuộc vào tính chất lý hóa và hóa trị của kẽm. Kẽm được khai thác từ quặng Sunfit, sau đó tiến hành qua nhiều công đoạn để thu được kẽm tinh khiết. Quá trình điều chế kẽm bao gồm:
- Tạo phản ứng để quặng sunfit thành kẽm oxit: 2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2.
- Khử kẽm oxit ở nhiệt độ cao 950°C bằng CO hoặc Cacbon: 2ZnO + C → 2Zn + CO2 hoặc 2ZnO + 2CO → 2Zn + 2CO2.
- Sử dụng H2SO4 để khử kẽm oxit: ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O, 2ZnSO4 + 2H2O → 2Zn + 2H2SO4 + O2.
8. Tầm quan trọng của kẽm đối với sức khỏe con người
Kẽm là một nguyên tố vi lượng quan trọng đối với cơ thể con người. Kẽm tham gia vào quá trình phát triển của não bộ, cải thiện trí thông minh và nhận thức ở trẻ nhỏ. Ngoài ra, kẽm còn tham gia vào quá trình tạo cấu trúc tế bào, hỗ trợ các enzym chuyển hóa cơ thể, tổng hợp protein, AND, ARN và hệ xương, điều hòa Glucose và tạo hormone giới tính, chuyển hóa các nguyên tố vi lượng khác. Kẽm cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường hệ miễn dịch, làm đẹp da, tóc, móng…
Kẽm – từ bí ẩn đến sức khỏe con người. Nếu bạn muốn hiểu rõ hơn về nguyên tố này, hãy liên hệ với VietChem theo số Hotline để được tư vấn cụ thể.
Hãy truy cập fptskillking.edu.vn để biết thêm thông tin chi tiết về các khóa học tại FPT Skill King.
