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Zinc
Zn 30

Zinc Zinc

Le zinc est un élément chimique de symbole Zn et de numéro atomique 30. C'est un métal de transition postérieur bleu-blanc, fragile, avec un point de fusion bas de 419,5 °C. L'application industrielle la plus importante du zinc réside dans la galvanisation à chaud (environ 50% de la production) – une couche de protection sacrificielle contre la corrosion sur l'acier, protégeant ponts, canalisations et pièces automobiles. Les alliages de zinc sont utilisés dans la fonderie sous pression pour la fabrication de pièces automobiles précises, de ferrures de portes et de jouets. Dans le secteur des batteries, le zinc est le matériau actif des piles alcalines.

Métal de transition USGS 2025 argenté-gris
Numéro atomique 30Z
Masse atomique 65.382u
Électrons de valence 2
Configuration électronique 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10
Densité
7.14g/cm³
Point de fusion
420°C
Abondance dans la croûte
70.0ppm
Production annuelle
12000thousand metric tons
Taux de recyclage
30%(Taux de recyclage modéré (~40%) ; le zinc est récupéré depuis la ferraille d'acier galvanisé

Pourquoi l'utiliser

Le zinc est le 23e élément le plus abondant de la croûte terrestre et le 4e métal le plus produit au monde. Sa valeur industrielle découle de trois propriétés : potentiel d'électrode plus bas que celui du fer (permettant la protection cathodique par la galvanisation), micronutriment essentiel pour toute vie et rôle dans les anodes des batteries alcalines rechargeables.

Applications

GalvanizingBrassBatteriesAlloys

Applications en détailUtilisations de l'élément et de ses composés

Principaux usages de l'élément

Le zinc est un métal blanc bleuâtre et réactif dont le tonnage est bien inférieur à celui du fer, de l'acier et du cuivre, mais il joue un rôle constant dans trois domaines : la protection contre la corrosion, les alliages et les batteries. Son plus gros usage est la galvanisation à chaud : tôle ou fil d'acier est plongé dans du zinc fondu pour former une couche de zinc dense qui protège sacrificialement l'acier dès que la corrosion débute, si bien que tôles, tubes et raccords galvanisés sont largement employés sur les panneaux de toiture, les glissières d'autoroute, les lampadaires et les pylônes de transport, faisant de la galvanisation la voie anticorrosion dominante pour l'acier dans le monde. Le laiton, alliage cuivre-zinc, allie la maniabilité du cuivre à la résistance et à la dureté du zinc et sert dans les robinets, vannes, serrures, instruments de musique et quincaillerie décorative. Dans les batteries, les éléments zinc-carbone et alcalins zinc-manganèse emploient le zinc comme boîtier négatif ou anode en gel en volumes énormes, tandis que les batteries zinc-air et flux zinc-brome sont des sujets brûlants de la recherche sur le stockage d'énergie. Le zinc entre aussi dans les alliages de fonderie sous pression (pièces de précision pour automobiles et appareils électroménagers), les agents réducteurs métallurgiques et les matières premières des pesticides et des produits pharmaceutiques.

Principaux composés et leurs usages

Le ZnS, c'est-à-dire la blende, est le principal minerai de la métallurgie du zinc ; après flottation il est grillé en oxyde de zinc, d'où le zinc métallique est extrait par voie hydrométallurgique ou pyrométallurgique. L'oxyde de zinc (ZnO), une poudre blanche largement répandue connue sous le nom de blanc de zinc, agit comme activateur de vulcanisation dans les pneus en caoutchouc, comme pigment blanc dans les plastiques et les peintures, comme absorbeur d'UV dans les écrans solaires et comme matière première de céramiques électroniques telles que les varistances. Le sulfate de zinc (ZnSO4) sert d'additif trace de zinc dans les aliments animaux et les engrais culturaux, ainsi que dans les bains de filature de fibres viscose et en galvanoplastie. Le chlorure de zinc (ZnCl2) est un constituant principal des flux de soudage, un agent de préservation du bois et un électrolyte de batterie, et est aussi utilisé médicalement comme astringent et déodorant.

Histoire de l'élément

Connu des métallurgistes anciens qui produisaient du laiton (alliage cuivre-zinc) sans isoler le zinc pur. Mentionné distinctement par Paracelse au début du XVIe siècle et d'abord isolé en tant que métal pur par Andreas Marggraf en 1746 par distillation du minerai de calamine. La production commerciale a débuté au XIXe siècle ; environ 70 % de la production actuelle est destinée à la galvanisation.

Alliages à base de cet élément (8)

Voir tous les alliages → Zamak 3 Zamak 5 Zamak 7 ZA-8 ZA-12 ZA-27 Zamak 2 Superloy

Éléments apparentés

Sc · Scandium Ti · Titane V · Vanadium Cr · Chrome Mn · Manganèse Fe · Fer Co · Cobalt Ni · Nickel

Questions fréquentesQuestions longue traîne · basées sur les données

Quel est le point de fusion de Zinc ?
420 °C
Quel est le point d'ébullition de Zinc ?
907 °C
Quelle est la densité de Zinc ?
7.14 g/cm³
Quels sont le numéro atomique et la catégorie de Zinc ?
30 · Métal de transition
De quel minerai Zinc est-il principalement extrait ?
sphalérite
Quelles sont les réserves mondiales de Zinc ?
230000 thousand metric tons
Quelle est la production annuelle de Zinc ?
12000 thousand metric tons
Quels sont les principaux usages de Zinc ?
Le zinc est le 23e élément le plus abondant de la croûte terrestre et le 4e métal le plus produit au monde. Sa valeur industrielle découle de trois propriétés : potentiel d'électrode plus bas que celui du fer (permettant
Qui a découvert Zinc et quand ?
India · 1746