“锌”花怒放

在初中化学中，我们就听到过这样一个小知识“铅笔不含铅”，不含铅却叫做铅笔，是由于铅笔芯的主要成分石墨在形态上十分接近铅，所以被误认为是铅，此外还有石墨被发现及使用之前，人们用铅条写字的原因。其实还有一种不是铅的物质，在古代被冠以铅之名，它就是锌。

锌是一种常见金属元素，常见的含锌矿物有闪锌矿、菱锌矿、红锌矿等，在我国，锌矿还通常与铅矿共生，因此这类矿床也称为铅锌矿床，产地遍布全国。

在古代，锌主要用于制造铜合金，但人类对它的使用，以及获得其金属都比铁、铜、铅要晚很多，如我国在西汉以前，铜合金主要是青铜，青铜以纯铜、锡、铅为主量元素，按一定的配比制作，锌在其中时有时无，含量时高时低，说明它并不是被有意加入的，而是作为共生的矿物成分混杂进去的，因为铅、锡、锌都是亲硫元素，所以常与铜共生在一起。

从西汉开始至元代，含锌的矿物开始被有意地用于制造铜合金：将炉甘石（即菱锌矿，成分为碳酸锌）加热可得到氧化锌，氧化锌与碳发生还原反应生成锌与二氧化碳，锌成为铜合金中的主要元素，所生成的铜合金外观如黄金，因此称为黄铜。

到了明代，人们终于找到了生产金属锌的办法，此前，由于锌的沸点为906℃，以木炭加热时，温度很快就能升到1000℃以上，锌蒸发了无法获取。明代宋应星的《天工开物》中，记载这样一种方法“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，封裹泥固以渐砑干，勿使见火拆裂。然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团，冷定毁罐取出。每十耗去其二，即倭铅也。”，即将炉甘石装入密封的泥罐后煅烧，待冷却后打破罐子就可得到金属锌，每十斤有两斤的损耗，这与现代火法炼锌的基本原理是一样的。书中提到的倭铅就是金属锌。

看到倭字，也许有人会以为来自日本，其实《天工开物》对此也有解释“以其似铅而性猛，故名之曰倭云。”，至于倭和猛为什么会扯上关系，有种说法是由于倭寇之祸害在沿海甚猛。顺带一提，日语中对锌的称呼也和铅有关，称为“亚铅”。

相较于铅对人体健康的有弊无利，锌元素却是人体必需的微量元素之一，在人体的生长发育、生殖遗传等重要生理过程中都起着重要的作用，被誉为“生命之花”。在现代工业中，金属锌也由于具有良好的压延性、耐磨性、抗腐蚀性、铸造性及常温机械性，而且能与多种金属制成性能优良的合金，因此以镀锌、锌基合金、氧化锌等形式，运用于汽车、建筑、家电、船舶、轻工、机械、电池等行业，用途广泛程度在有色金属中仅次于铜和铝。

不过，锌元素摄入过量会对健康产生危害，而在开采、冶炼、排放的过程中，对土壤、水、大气也会造成环境危害，因此，虽然有些老生常谈，但对于自然资源的开发利用都应合理有度。