Zinc, tên tiếng Việt là kẽm, có ký hiệu Zn và số hiệu nguyên tử 30. Nguyên tố thuộc nhóm 12, chu kỳ 4.
Zinc, tên tiếng Việt là kẽm, có ký hiệu Zn và số hiệu nguyên tử 30. Nguyên tố thuộc nhóm 12, chu kỳ 4. Trong nhiều hợp chất thông thường, zinc có số oxi hóa +2. Kim loại được sử dụng rộng rãi trong bảo vệ bề mặt thép, hợp kim và những hệ điện hóa, trong khi zinc oxide và các muối zinc có những ứng dụng riêng ở cấp hợp chất.
Cấu hình electron của nguyên tử zinc là [Ar]3d104s2. Khi tạo Zn2+, hai electron 4s bị mất, còn phần 3d vẫn đầy. Đặc điểm này giải thích vì sao hóa học zinc không thể được xem như bản sao của mọi nguyên tố ở dãy 3d có phân lớp d chưa đầy.
Cũng cần phân biệt vị trí thuộc khối d với định nghĩa chặt về nguyên tố chuyển tiếp. Một cách gọi trong sơ đồ bảng tuần hoàn không tự xác định toàn bộ đặc điểm quang học hay trạng thái oxi hóa. Tính chất hợp chất phải được giải thích từ cấu hình của dạng hóa học thực tế, thay vì suy từ màu tô của một ô nguyên tố.
Lớp zinc trên thép có thể tạo hàng rào ngăn tiếp xúc với môi trường. Trong những điều kiện điện hóa thích hợp, zinc còn bị oxi hóa ưu tiên so với iron, góp phần bảo vệ nền. Đây là cơ chế hy sinh, khác với việc một lớp phủ chỉ che kín và mất tác dụng ngay khi xuất hiện một khe hở.
Tuy nhiên, khả năng bảo vệ không vô hạn. Lượng zinc bị tiêu hao, diện tích khuyết tật và môi trường điện ly đều có ảnh hưởng. Một lớp mạ mỏng trong môi trường ăn mòn mạnh không thể được đánh giá giống một lớp dày trong môi trường khô. Tuổi thọ kết cấu cần được xét theo hệ điều kiện làm việc cụ thể.
Zinc có thể phản ứng với những dung dịch acid thích hợp, giải phóng hydrogen. Trong các bài toán phổ thông, phương trình Zn + 2H+ → Zn2+ + H2 mô tả một trường hợp thường gặp. Không nên dùng nó cho mọi acid mà bỏ qua tính oxi hóa của anion và những điều kiện có thể thay đổi sản phẩm.
Zinc oxide và zinc hydroxide có tính lưỡng tính. Khi pH thay đổi đủ mạnh, dạng tồn tại và độ tan có thể thay đổi theo. Vì vậy, kết tủa hydroxide không phải trạng thái cuối cùng bất biến trong mọi dung dịch. Hiểu cân bằng này hữu ích khi học tách ion, xử lý dung dịch và hóa học bề mặt.
ZnO được sử dụng trong những hệ cao su, gốm, chất phủ và vật liệu điện tử thích hợp. Công thức chung không quyết định duy nhất hiệu năng: kích thước hạt, khuyết tật và xử lý bề mặt có thể ảnh hưởng chức năng. Một loại ZnO cho ứng dụng này không tự động phù hợp với ứng dụng khác có yêu cầu độ tinh khiết hoặc phân tán khác.
Nhận xét tương tự áp dụng cho zinc trong hợp kim. Đồng thau chứa cả copper và zinc, nhưng tính chất không phải trung bình cộng cơ học của hai kim loại nguyên chất. Thành phần và tổ chức pha quyết định khả năng gia công, cơ tính và hành vi trong môi trường sử dụng.
Zinc có vai trò trong nhiều hệ enzyme và quá trình sinh học. Trong các hệ này, ion được giữ và điều hòa trong môi trường phân tử cụ thể. Một tấm zinc kim loại hoặc bụi zinc oxide không thể được xem như cùng đối tượng với zinc nằm tại tâm hoạt động của một protein.
Thông tin về dinh dưỡng cần tách khỏi hướng dẫn thao tác vật liệu công nghiệp. Hàm lượng nguyên tố trong sản phẩm, dạng muối và lượng có thể hấp thu là những khái niệm khác nhau. Việc một nguyên tố cần thiết ở mức phù hợp không chứng minh dùng thêm luôn có lợi hoặc có thể thay thế giữa các sản phẩm mà không xét bối cảnh.
