Zinco

Modelo:Eilemiento/Zinco Lzinco(de l'almanZink) ye uneilemiento químicodesimbloZn,númaro atómico30 (30 prótones i 30 eilétrones) cunmassa atómica65,4ua.La la temperatura ambiente, l zinco ancontra-se ne lstado sólido.Stá situado ne lgrupo 12(2 B) de laClasseficaçon Periódica de ls Eilemientos.

Lasligas metálicasde zinco ténen sido outelizadas durante seclos - peças delatondatadas de 1000-1400 a.C. fúrun ancontrados naPalestina,i outros oubjetos cun até 87% de zinco fúrun achados na antiga region de laTrasilbánia. La percipal aplicaçon de l zinco - cerca de 50% de l cunsumo anual - ye nagalbanizaçonde laçoófierropara protegé-los de lacorroson,esto ye, l zinco ye outelizado cumo metal de sacrifício (tornando-se lánododua célula, ó seia, solamente el se ouxidará). El tamien puode ser ousado anprotetores solares,an forma de óxido, pus ten la capacidade de barrar la radiaçon solar.

L zinco ye uneilemiento químico eissencialpa la bida: anterbén ne lmetabolismodeproteínasiácidos nucleicos,stimula l'atebidade de mais de 100enzimas,colabora ne l bun funcionamiento de l sistema eimunológico, ye necessairo para cicatrizaçon de ls ferimientos, anterbén nas percepçones de l sabor i olfato i na síntese de lADN.Fui çcubierto pul almanAndreas Sigismund Marggrafan1746.

Caratelísticas percipales

L zinco ye unmetal,la las bezes classeficado cumometal de trasiçoninda que stritamente nun seia, apersenta semelhanças culmagnésioi lberíliopara alhá de ls metales de l sou grupo. Este eilemiento ye pouco abundante na costra terrestre, mas puode ser oubtido cun facelidade.

Ye un metal de coloraçon branca azulada qu'arde ne lairecunchamaberde azulada. L'aire seco nun l'ataca, mas, na persença d'umidade, forma ua cápia superficial deóxidoó carbonato básico qu'eisola l metal i l protege de lacorroson.

Praticamente l únicostado d'ouxidaçonqu'apersenta ye 2+. Reage cunácidosnunouxidantespassando pa l stado d'ouxidaçon 2+ i liberandoheidrogénio,i puode dissolber-se anbasesiácido acético.

L metal apersenta ua grande resisténcia la la deformaçon plástica la friu que diminui cul calecimiento, oubrigando la laminá-lo arriba de ls 100°C.

L zinco ye ampregado na fabricaçon de ligas metálicas cumo l laton i l bronze, para alhá de ser outelizado na porduçon de teilhas i calhas residenciales. L zinco ye, inda, outelizado cumo metal de sacrifício para preserbar l fierro de la corroson an alguas struturas, na porduçon de pilhas secas i cumo pigmiento an tinta de coloraçon branca.

Papel biológico

L zinco ye uneilemiento químico eissencialpa l cuorpo houmano: anterbén ne lmetabolismodeproteínasiácidos nucleicos,stimula l'atebidade de mais de 100enzimas,colabora ne l bun funcionamiento de l sistema eimunológico, ye necessairo para cicatrizaçon de ls ferimientos, nas percepçones de l sabor i olfato i na síntese de lDNA.L metal ye ancontrado naansulina,nas proteínas dedo de zinco (zinc finger) i an dibersas enzimas cumo lasuperóxido çmutase.

L zinco ye ancontrado an dibersosalimientoscumo nasostras,chichasburmeilhas,abes,algunspescados,mariscos,fabas i nuozes. L'angeston diária recomendada de zinco ye an torno de 10mg,menor para bebés, ninos i adolescentes (debido al menor peso corporal), i algo maior pa las mulhieres prenhas i durante l'aleitamiento.

La deficiéncia de zinco puode porduzir retardamiento ne l crecimiento, perda depul,diarreias,ampoténcia sexuali eimaturidade sexual ne ls adolescentes, apatie, cansaço i depresson, lesones oculares i de piel, anclusibe acne, unhas quebradiças, amnésia, perda de lapetite, perda de peso i porblemas de crecimiento, oumiento de l tiempo de cicatrizaçon de ferimientos i anomalias ne l sentido de lolfato.Las causas que puoden porbocar ua deficiéncia de zinco son l'ansuficiente cantidade na dieta alimentar i la deficuldade na absorçon de l mineral que puode ocorrer an causos dealcolismo,quando ye eliminado pulaurinaó, inda, debido la la scessiba eliminaçon por causa de desordenes digestibas.^[1]^[2]^[3]^[4]

L scesso de zinco ten-se associado cun baixos nibles decobre,altaraçones na funçon de lfierro,diminuiçon de la funçon eimunológica i de ls nibles decolesterolbuono.

Ye un dado adquirido que l zinco zampenha un papel bital ne l zambolbimiento animal. Ua dieta rica an zinco diminui l risco d'heimorragies i melhora la cicatrizaçon de las feridas. Na agricultura, l zinco ye ousado cumo suplemiento nutritibo para promober l crecimiento de las plantas. Ambora l'eilemiento nun seia cunsidrado tóxico, eisisten ciertos sales de zinco cuja angeston porboca náuseas i diarreia. L'inalaçon de óxido de zinco puode porbocar lesones ne ls pulmones i, dun modo giral, an to l sistema respiratório.

Stória

Lasligas metálicasde zinco fúrun outelizadas durante seclos - peças delatondatadas de 1000-1400a.C.fúrun ancontrados na Palestina, i outros oubjetos cun até 87% de zinco fúrun achados na antiga region de laTrasilbánia- debido al sou baixopunto de fusoni reatebidade química l metal tende a eibaporar-se, motibo pul qual la berdadeira natureza de l zinco nun fui cumprendida puls antigos.

Se sabe que la fabricaçon de l laton era coincida puls romanos zde 30 a.C. Plenio iDioscóridesçcriben l'oubtençon deaurichalcun( laton ) pul calecimiento nun cadinho dua mistura decadmia( calamina ) cuncobre.L laton oubtido ye mais tarde fundido ó fraugado para fabricar oubjetos.

Lafusoni straçon de zinco ampuro yá era efetuda ne l'anho 1.000 na Índia - na obraRasarnaba(c. 1200) d'outor çconhecido l procedimiento fui çcrito - i mais tarde na China. An1597 Andreas Libabiusçcribe uapeculiar classe de stanhoqu'habie sido preparada na Índia que tenie recebido an pequeinhas cantidades atrabeç dun amigo; deduziu que se trataba de l zinco mesmo nun chegando la reconhecé-lo cumo l metal procedente de la calamina.

Ne l'oucidente, an1248,Alberto Magnoçcribe la fabricaçon de l laton na Ouropa. Ne lModelo:Sec. XVIyá se conhecie l'eisisténcia de l metal.Agrícolaouserbou an1546que formaba-se un metal branco prateado cundensado nas paredes de ls fornos ne ls quales se fundian minerales de zinco, adicionando an sue notas qu'un metal similar chamadozincunera porduzido naSilésia.Paracelsofui l purmeiro a sugerir que lzincunera un nuobo metal i que sues propiadades diferian de ls metales coincidos, sin dar nanhue andicaçon subre la sue ourige;^[5]^[6]ne ls scritos deBasílio Balentinoson ancontrados tamien mençones subre lzincun.An tratados posteriores son frequentes las refréncias al zinco, cun defrentes nomes, se referindo giralmente al mineral i nun al metal libre, i muitas bezes cunfundido culbismuto.

Johann Kunkelan1677i pouco mais tardeStahlan1702andican qu'al preparar l laton cul cobre i la calamina, esta radadeira se reduç prebiamente an zinco libre, que fui eisolado mais tarde pul químicoAnton bon Swaban1742i porAndreas Marggrafan1746,cujo saustibo i metódico trabalhoSubre l método de straçon de l zinco dun mineral berdadeiro, la calaminasedimentou la metalurgie de l zinco i sue reputaçon cumo çcubridor de l metal.

An1743fui fundado anBristoll purmeiro stablecimiento pa la fundiçon de l metal an scala andustrial, mas, l procedimiento quedou an segredo. Setenta anhos depuisDaniel Donyzambolbiu un procedimiento andustrial pa la straçon de l metal, custruindo-se la purmeira fábrica ne l cuntinente Ouropeu. Passado l zambolbimiento de la técnica de flotaçon de l sulfeto de zinco se çprezou la calamina cumo fuonte percipal d'oubtençon de l zinco. L método de flotaçon, atualmente, ye ampregado pa l'oubtençon de bários metales.

An1800,Alessandro Buoltaambentou lapilha de Buolta.^[7]L'ounidade básica de la pilha de Buolta era ua célula simplificada galbánica, qu'era feita dua placa decobrei ua placa de zinco ligadas uns als outros sternamente i apartados por uneiletrólito.Estes fúrun ampilhadas an série para fazer la célula buoltaica, que por sue beç porduziu eiletricidade, ourientando lseilétronesde l zinco pa l cobre i permitindo que l zinco a corroer.^[7]

Abundáncia i oubtençon

L zinco ye l 23º eilemiento mais abundante na costra terrestre. Las jazidas mais ricas cuntén cerca de 10% defierroi antre 40% i 50% de zinco. Lsmineralesde ls quales se strai l zinco son lasfalerita(sulfetos), smithsonita (carbonato), heimimorfita (selicato) i franklenita (óxido).

Las reserbas mundiales cuja sploraçon ye eiquenomicamente biable ultrapassa la casa de ls 220 milhones detoneladas,la maior parte ne lsStados Ounidos,Oustrália,ChinaiCazaquiston.Las reserbas mundiales (ancluindo aqueilhas cuja straçon atualmente nun ye biable) son stimadas an 2000 milhones de toneladas.

La porduçon mundial fui an2003,segundo dados de la Agéncia de Prospeçon Geológica de ls Stados Ounidos (US Geological Surbey) de 8,5 milhones de toneladas, liderada pula China cun 20% i Oustrália cun 19%. Stima-se qu'un terço de l zinco cunsumido yereciclado.

La porduçon de l zinco ampeça cula straçon de l mineral que puode ser rializada tanto a cielo abierto cumo anjazidassubterráneas. Ls minerales straídos son triturados i, mais tarde, submetidos a un porcesso chamadoflotaçonpa l'oubtençon de l mineral cuncentrado.

Ls minerales cun altos teores de fierro son tratados porbie seca.L cuncentrado ye queimado (calcinaçon) para trasformar lsulfetoanóxido,que recibe la chamaçon decalcina.L óxido oubtido yereduzidocuncarbonoporduzindo l metal (lagente redutorna prática ye lmonóxido de carbonoformado).

Porduçon de Zinco an 2010^[8]
Rank	Paíç	Toneladas
1	Modelo:Country data ChinaChina	3,500,000
2	Modelo:Country data PeruPeru	1,520,000
3	Modelo:Country data AustraliaOustrália	1,450,000
4	Modelo:Country data AndiaÍndia	750,000
5	Modelo:Country data Stados OunidosStados Ounidos	720,000
6	Modelo:Country data CanadáCanadá	670,000

Las reaçones por etapas son: Porbie úmidal minério ye calcinado (queimado) pa l'oubtençon de l óxido, mais tardelixebiadocunácido sulfúricodiluído. Lalixíbiaoubtida ye purificada pa la separaçon de ls defrentes cumponentes, percipalmente lsulfato de zinco.L sulfato ye submetido a un porcesso deeiletrólisecun ánodo de chombo i cátodo de lalumínio, subre l qual se deposita l zinco, formando placas de lalguns milímetros. L zinco oubtido ye fundido i lingotado para sue comercializaçon.

Cumo subprodutos, defrentes metales son oubtidos, cumo mercúrio, cádmio, ouro, prata, cobre i chombo, an funçon de la cumposiçon de ls minerales. L dióxido de lalxofre oubtido na calcinaçon ye ousado para porduzir l ácido sulfúrico outelizado na lixebiaçon. L scedente ye comercializado.

Ls tipos de zinco oubtidos se classefican segundo la normaASTMan funçon de la sue pureza:

SHG, Special High Grade (99,99%)
HG,High Grade(99,90%)
PWGPrime Western Grade(98%)

La norma EN 1179 cunsidra cinco nibles (Z1 la Z5) cun teores de zinco antre 99,995% i 98,5%, eisistindo normas eiquibalentes ne lJaponiOustrália.Para harmonizar todas las normas laISOpublicou an2004la norma ISO 752 regulando la classeficaçon i requesitos necessairos an relaçon al zinco.

Ligas metálicas

Lasligas metálicasmais ampregadas son las dealumínio(3,5-4,5%,Zamak;11-13%, Zn-Al-Cu-Mg;22%,Prestal,liga qu'apersenta superplasticidade) i cobre (aprossimadamente 1%) que melhora las caratelísticas macánicas de l zinco i sue atidon al molde.

Ye cumponente minoritairo an dibersas ligas, percipalmente de cobre cumolatones(3 a 45% de zinco),alpacas(Cu-Ni-Zn) ibronzes( u-Sn) de molde.

Cumpuostos

Lóxido de zincoye l mais coincido i outelizado andustrialmente, specialmente cumo base depigmientosbrancos parapintura,tamien na andústria deborraixai an protetores solares. Outros cumpuostos amportantes son lcloreto de zinco(desodorantes) isulfeto de zinco(pinturasluminescentes). La quarta parte, aprossimadamente, de l zinco cunsumido ye na forma de cumpuostos.

Isótopos

L zinco eisistente na natureza ye formado por quatroisótoposstabales, Zinco-64 (48,6%), Zinco-66, Zinco-67, i Zinco-68. Se ten caratelizado 22radioisótopossendo ls mais stabales Zinco-65 i Zinco-72 cunmeia-bidade 244,26 dies i 46,5 horas, respetibamente. Ls demales isótopos radiatibos apersentan meias-bidas menores que 14 horas, i la maiorie menores qu'un segundo. L zinco ten quatro stados metaestables.

Aplicaçones

La percipal aplicaçon de l zinco metálico ye la porduçon deligasó lagalbanizaçonde struturas deaço.Ua de las ligas mais amportantes de zinco ye lbronze,que cunsiste na mistura deste eilemiento culcobre.Este porcesso cunsiste naeiletrodeposiçondua fina película de zinco subre las peças que dében ser protegidas. L zinco puode tamien ser unaditiboparaborraixasitintas.

L percipal cumpuosto de l zinco ye lóxido(ZnO), outelizado nas andústrias decerámica,de borraixas i na fabriçon de tintas. Lsulfato de zinco(ZnSO4) ten aplicaçon naandústria téxtili ne l'anriquecimiento de tierras. Lcloreto de zincoye ousado para preserbarmadeiras.^[9]

Criaçon

L zinco ye mui grande i pesado para se formar nasstreilhaspor meio de l porcesso defuson nuclear de l silício.La forma stable de zinco ye criada ansupernobaspor meio de lporcesso r.^{[sin fuontes?]}

Precauçones

Ambora l zinco seia un requesito eissencial para ua buona salude, l scesso del puode ser prejudicial. Absorçon scessiba de zinco suprime l'absorçon decobrei defierro.^[10]L zinco metálico nun ye cunsidrado tóxico, mas alguns de sous cumpuostos, cumo l óxido i l sulfeto, sonnocibos.

Na década de40ouserbou-se que na superfice de laço galbanizadoformaba-se cul tiempopuls de zinco(zinc whiskers) que liberados al ambiente porbocában cúrtios-circuitos i falhas an cumponentes eiletrónicos. Estes puls se forman passado un período de lancubaçon que puode durar dies ó anhos, i crecen nun ritmo de l'ourde de 1mnpor anho.

Ambenenamiento

Fexeiro:1-Cent-Zinc-Back.jpg

Moeda duncent(1982)

An1982,laUnited States Mintampeçou a cunharmoedasduncentaborebestido decobre,mas feitas percipalmente de zinco. Culas moedas de zinco nuobo, hai l potencial pa l'antoxicaçon por zinco, que puode ser fatal. Un causo relatado de l'angeston crónica de 425 moedas dun centabo (mais de 1 kg de zinco) resultou an muorte porsepse baterianaifúngica gastrointestinal,anquanto outro paciente, qu'angeriu 12 gramas de zinco, tierra mostrouletargieiataxia(falta grabe de cordenaçon de ls mobimientos de lsmúsclos).^[11]Bários outros causos fúrun relatados deseres houmanosque sofrírun antoxicaçon pula angeston de moedas de zinco.^[12]^[13]

Tostonesi outras moedas de pequeinho porte son, por bezes, angeridos porperros,resultando na necidade de tratamiento médico para remober l cuorpo stranho. L teor de zinco de lalguas moedas puoden causar antoxicaçon por zinco, que ye quemumente fatal an perros, pus causa uaanemia heimolíticagrabe, i tamien causa danos ne lfígadoó ne lsrines.Bómitosidiarreiason sintomas possibles.^[14]L zinco ye altamente tóxico anpapagaiosi l'ambenenamiento por muitas bezes puode ser fatal.^[15]

Refréncias

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Lhigaçones sternas

Commons

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Bibliografie

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Ber tamien

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Portal da química

Modelo:Link FA

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