Le zinc : faits clés, utilisations et propriétés chimiques

Identité et origine du nom

Symbole Zn, numéro atomique 30. Configuration électronique : 2, 8, 18, 2 (deux électrons de valence). Le nom vient de l'allemand « Zink », peut-être du perse « Seng » (pierre) ou apparenté à « Zinn » (étain). Anciens noms : étain indien, tutanego, calamine, spinter.

Abondance et occurrence

~75 ppm (0,0075 %) de la croûte terrestre (24ᵉ élément). Sols : 5–770 ppm (moyenne 64 ppm). Eau de mer : 30 ppb. Air : 0,1–4 µg/m³. Associé au cuivre et au plomb dans les minerais (sphalérite, smithsonite, hémimorphite). Ressources mondiales : 1,9–2,8 milliards de tonnes. Grands gisements : Australie, Canada, USA, plus grandes réserves en Iran. Production > 11 Mt/an. Extraction : concentration, grillage, réduction au carbone ou électrolyse.

Utilisations principales

• Galvanisation : protection de l'acier contre la corrosion (automobile, éclairage public, barrières).
• Alliages : laiton, argent nickel, alliages d'aluminium ; pièces moulées sous pression (automobile, électricité, quincaillerie).
• Composés : oxyde de Zn (peintures, caoutchouc, cosmétiques, pharmaceutiques, plastiques, encres, piles, textiles, matériaux électriques) ; sulfure de Zn (peintures luminescentes, écrans X).
• Propriétés anticorrosion : couche de carbonate de Zn formée à l'air protège le métal sous-jacent.

Propriétés chimiques et physiques

• Rayon atomique non liant : 2,01 Å ; rayon covalent : 1,20 Å.
• Électronégativité (Pauling) : 1,65.
• Métal de transition.
• Bon conducteur électrique ; brûle dans l'air avec flamme bleu-vert vive, formant un nuage blanc d'oxyde.
• À l'air, forme une couche protectrice de carbonate de zinc (réaction avec CO₂).