Mục lục bài viết

Zn hóa trị mấy ? Ứng dụng của kẽm

Kẽm Zn có hóa trị 2 Kẽm là nguyên tố đứng thứ 30 trong bảng tuần hoàn.

Cấu hình electron của Zn là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²

Chúng ta có thể tìm ra số lượng nguyên tử ở lớp vỏ bằng cách sử dụng 2n².

Vỏ K: 2*(1)2 = 2, vỏ L: 2*(2)2 = 8, vỏ M: 2*(3)2=18

(2 + 8 + 18 = 28) => tổng số electron 3 lớp đầu

Mọi phân tử các chất đều mong muốn trở thành một octet (bát tử).

Kẽm có tổng số 30 electron thì ở 3 lớp đầu có 28e, lớp thứ tư có 2e. Vì vậy, nó phải mất 2 electron hoặc nhận thêm 6e để đạt được cấu hình bền.

Việc mất đi 2 electron dễ dàng hơn so với nhận thêm 6e. Bởi vậy, kẽm dễ mất đi 2 electron này để tạo ra ion 2+.

Đó là lý do mà kẽm (Zn) có hóa trị 2.

Zn là kim loại thuộc nhóm lưỡng tính xuất hiện phổ biến trên trái đất. Trong vỏ trái đất, Zn có tỉ lệ 0,0075% 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.

Nguyên tử khối Zn là bao nhiêu?

Để xác định nguyên tử khối thì bạn có thể dựa vào bảng nguyên tử khối hoặc bảng tuần hoàn hóa học.

Zn là nguyên tố đứng thứ 30 trong bảng tuần hoàn hóa học.

Theo bảng khối lượng nguyên tử thì nguyên tử khối Zn là 65,38u. Thường lấy là 65 gam/mol

Một số thông tin khác về kẽm:

Nhóm: IIB
Chu kì: 4
Các đồng vị: 64Zn, 65Zn, 67Zn, 68Zn và 70Zn
Độ âm điện: 1,65

Tính chất vật lý của kẽm

Kẽm là kim loại có màu lam nhạt, khá giòn ở nhiệt độ phòng nhưng lại dẻo ở nhiệt độ 100 – 150 độ C và giòn trở lại ở nhiệt độ trên 200 độ C. Khối lượng riêng của kẽm là 7,13 g/cm3, nóng chảy ở 419,5 độ C và sôi ở 906 độ C. Zn là một trong số những chất có nhiệt độ sôi thấp nhất của các kim loại chuyển tiếp, chỉ cao hơn thủy ngân và cadimi.

Tính chất hóa học của Zn

Kẽm là kim loại có tính khử mạnh: Zn → Zn2+ + 2e

Zn tác dụng với phi kim

Zn có thể tác dụng với rất nhiều phi kim.

2Zn + O2 → 2ZnO

Zn + Cl2 → ZnCl2

Zn tác dụng với axit

Tác dụng với các dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng tạo muối và giải phóng khí H2.

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

Tác dụng với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc:

Zn + 4HNO3 đặc → Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Zn tác dụng với bazơ

Kẽm có thể tác dụng với dung dịch bazơ mạnh: NaOH, KOH, Ca(OH)2….

Zn + 2NaOH + 2H2O → Na2[Zn(OH)4] + H2

Điều chế kẽm

Dựa vào tính chất lý hóa và Zn hóa trị mấy sẽ đưa ra phương thức điều chế phù hợp. Kẽm trong tự nhiên được khai thác chủ yếu từ quặng Sunfit. Quặng này sẽ được nghiền nhỏ và tiến hành qua nhiều công đoạn để thu được kẽm tinh khiết.

Quá trình điều chế Zn như sau:

Tạo ra phản ứng để quặng sunfit thành kẽm oxit: 2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2

Khử kẽm oxit ở nhiệt độ cao 9500C bằng CO hoặc Cacbon: 2ZnO +C → 2Zn + CO2 hoặc 2ZnO + 2CO → 2Zn + 2CO2

Ngoài ra, có thể sử dụng H2SO4 để khử kẽm oxit. Phương trình phản ứng:

ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O
2ZnSO4 + 2H2O → 2Zn + 2H2SO4 + O2

Ứng dụng của kẽm

Đây là chất hóa học phổ biến trên thế giới và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Cụ thể:

Làm vật liệu chống ăn mòn

Kẽm có tính năng oxy hóa dễ nên quá trình phản ứng diễn ra mạnh hơn. Vì thế, chúng được dùng làm nguyên liệu để làm cầu treo, hàng rào thép gai, thiết bị trao đổi nhiệt…

Kẽm dùng để tạo hợp kim

Trong số các hợp kim của kẽm thì đồng thau là phổ biến hơn cả. Hợp kim này gồm đồng và kẽm được ứng dụng trong các sản phẩm âm nhạc, thiết bị truyền thông…

Kẽm ứng dụng nhiều trong công nghiệp

Một số ứng dụng của kẽm trong công nghiệp như:

Làm chất khử mùi.
Được sử dụng trong sản xuất sơn với vai trò là chất tạo màu.
Là chất xúc tác trong chế biến cao su.
Là một phần trong quá trình tổng hợp chất hữu cơ.
Dùng làm chất phát quan trong màn hình tivi…

Vai trò của kẽm với sức khỏe con người

Đối với cơ thể, kẽm là nguyên tố vi lượng quan trọng trong quá trình hoạt động. Zn giúp ích rất nhiều cho sức khỏe con người. Bao gồm:

Não bộ cần kẽm để thúc đẩy sự phát triển. Ở trẻ nhỏ, hấp thu đủ lượng Zn sẽ giúp cải thiện trí thông minh và nhận thức.
Kẽm tham gia vào quá trình tạo cấu trúc tế bào.
Hỗ trợ các enzym chuyển hóa của cơ thể.
Kẽm là một phần quan trọng trong quá trình tổng hợp tế bào của cơ thể. Tham gia tổng hợp protein, AND, ARN và hệ xương.
Giúp điều hòa Glucose trong cơ thể và tham gia vào việc tạo hormone giới tính.
Đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa các nguyên tố vi lượng khác.
Tốt cho hệ miễn dịch, da, tóc, móng…