Numéro atomique 30 · Métal de transition
Zinc Zn
Autres noms: Zinc
Le zinc est un métal blanc bleuté surtout connu pour protéger l'acier de la rouille par galvanisation. C'est aussi un ingrédient clé du laiton et des piles, et un oligo-élément essentiel dont dépendent des centaines d'enzymes du corps humain.
Propriétés principales
| Numéro atomique | 30 |
|---|---|
| Masse atomique | 65.38 (Masse atomique standard abrégée CIAAW 2024) |
| Famille | Métal de transition |
| Groupe | 12 |
| Période | 4 |
| Bloc | d |
| État (25 °C, 1 atm) | Solide |
| Point de fusion | 692.68 K (419.5 °C) |
| Point d'ébullition | 1180 K (906.9 °C) |
| Masse volumique | 7.134 g/cm³ |
| Électronégativité (Pauling) | 1.65 |
| Rayon atomique (van der Waals) | 139 pm |
| Première énergie d'ionisation | 9.394 eV |
| Affinité électronique | — |
| Degrés d'oxydation | +2 |
| Découverte | 1746 |
Configuration électronique
- Abrégée
- [Ar]4s2 3d10
- Complète
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2
- Électrons par couche
- 2 · 8 · 18 · 2
Diagramme des orbitales
Place dans le tableau
Découverte
Le zinc fut utilisé dans des alliages bien avant d'être reconnu comme un métal à part entière. Le laiton, alliage de cuivre et de zinc, était fabriqué dans l'Antiquité en chauffant du cuivre avec des minerais de zinc comme la calamine ; les Romains le produisaient à grande échelle pour les monnaies et les ornements.
Le zinc métallique est délicat à produire, car il bout à une température relativement basse et s'échappe du four sous forme de vapeur. Les métallurgistes indiens résolurent le problème par distillation : à Zawar, au Rajasthan, le zinc fut produit à grande échelle au Moyen Âge dans des cornues d'argile retournées. La Chine produisait du zinc en quantité aux XVIe et XVIIe siècles et l'exportait vers l'Europe.
En Europe, William Champion breveta un procédé de production du zinc à Bristol en 1738. En 1746, le chimiste allemand Andreas Sigismund Marggraf isola le zinc en chauffant de la calamine avec du carbone en vase clos et décrivit systématiquement ses propriétés ; on lui attribue souvent sa découverte en Europe.
Origine du nom
Le nom vient de l'allemand Zink, employé par le médecin Paracelse au XVIe siècle. Son origine est incertaine ; une hypothèse le rattache à Zinke ou Zinken, « pointe » ou « dent », d'après l'aspect dentelé des cristaux de zinc. Le symbole est Zn.
Principales utilisations
- Galvanisation : environ la moitié du zinc sert à revêtir l'acier, qu'il protège en se corrodant en premier, même là où le revêtement est rayé.
- Alliages : le laiton, et les alliages de zinc moulés sous pression pour les pièces automobiles, les serrures et la quincaillerie.
- Piles : le zinc est l'anode des piles alcalines et salines ainsi que des piles zinc–air des appareils auditifs.
- Oxyde de zinc : il active la vulcanisation du caoutchouc et entre dans les crèmes solaires, les pommades et les peintures.
- Agriculture et monnaie : le zinc est un oligo-élément ajouté aux engrais et aux aliments pour animaux, et le cent américain est fait majoritairement de zinc depuis 1982.
Isotopes
Le zinc possède cinq isotopes naturels : le zinc 64 (environ 49 %), le zinc 66 (environ 28 %), le zinc 67, le zinc 68 (environ 19 %) et le zinc 70. Le zinc 70 subit peut-être une double désintégration bêta extrêmement lente, mais en pratique les cinq sont stables. Le zinc 65, radioactif, de demi-vie d'environ 244 jours, sert de traceur dans les études du métabolisme et de l'usure des métaux.
Dans la vie quotidienne
Le zinc est indispensable à l'immunité, à la cicatrisation, à la croissance ainsi qu'au goût et à l'odorat. On le trouve dans les huîtres, la viande rouge, les graines, les noix et les légumineuses. La carence en zinc est répandue dans certaines régions des pays en développement et contribue aux maladies infantiles.
Trop de zinc apporté par des compléments peut gêner l'absorption du cuivre. Les soudeurs qui respirent les fumées d'acier galvanisé peuvent développer la fièvre des fondeurs, une affection pseudo-grippale.
Bon à savoir
- Le zinc fond vers 693 K (420 °C) et bout vers 1 180 K (907 °C), des valeurs basses pour un métal.
- Le zinc est cassant à température ambiante mais devient facile à façonner entre environ 100 et 150 °C.
- Le zinc est le quatrième métal le plus produit en tonnage, après le fer, l'aluminium et le cuivre.
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Sources des données · Propriétés : PubChem Periodic Table (données publiques NIH/NLM, États-Unis) · Masses atomiques : masses atomiques standard abrégées CIAAW 2024 · Noms : Wikidata (CC0) ; les noms coréens suivent la Société coréenne de chimie. Consulté le 2026-09-23.