El ámbito de aplicación de zinc

ZINC

INTRODUCCION

La palabra Zinc proviene del alemán Zin, es considerado como un elemento químico esencial, se encuentra situado en el grupo 12 de la tabla periódica de elementos.

Generalmente, al zinc se le clasifica como un metal de transición, presenta cierto parecido con el magnesio, también con el cadmio, y debido a sus múltiples aplicaciones, está clasificado dentro de los 23 elementos más solicitados en las industrias pro ser un metal maleable, dúctil y de color gris.

Elemento químico de símbolo Zn, número atómico 30 y peso atómico 65.37. Es un metal maleable, dúctil y de color gris. Se conocen 15 isótopos, cinco de los cuales son estables y tienen masas atómicas de 64, 66, 67, 68 y 70. Cerca de la mitad del zinc común se encuentra como isótopo de masa atómica 64.

Los usos más importantes del zinc los constituyen las aleaciones y el recubrimiento protector de otros metales. El hierro o el acero recubiertos con zinc se denominan galvanizados, y esto puede hacerse por inmersión del artículo en zinc fundido (proceso de hot-dip), depositando zinc electrolíticamente sobre el artículo como un baño chapeado (electro galvanizado), exponiendo el artículo a zinc en polvo cerca de su punto de fusión (sherardizing) o rociándolo con zinc fundido (metalizado).

El zinc es uno de los elementos menos comunes; se estima que forma parte de la corteza terrestre en un 0.0005-0.02%. Ocupa el lugar 25 en orden de abundancia entre los elementos. Su principal mineral es la blenda, marmatita o esfalerita de zinc, ZnS. Es un elemento esencial para el desarrollo de muchas clases de organismos vegetales y animales.

La deficiencia de zinc en la dieta humana deteriora el crecimiento y la madurez y produce también anemia. La insulina es una proteína que contiene zinc. El zinc está presente en la mayor parte de los alimentos, especialmente en los que son ricos en proteínas. En promedio, el cuerpo humano contiene cerca de dos gramos de zinc.

El zinc puro y recientemente pulido es de color blanco azuloso, lustroso y moderadamente duro (2.5 en la escala de Mohs). El aire húmedo provoca su empañamiento superficial, haciendo que tenga color gris. El zinc puro es dúctil y maleable pudiéndose enrollar y tensar, pero cantidades pequeñas de otros metales como contaminantes pueden volverlo quebradizo. Se funde a 420ºC (788ºF) y hierve a 907ºC (1665ºF). Su densidad es 7.13 veces mayor que la del agua, ya que un pie cúbico (0.028m3) pesa 445 Ib (200 Kg).

El zinc es buen conductor del calor y la electricidad. Como conductor del calor, tiene una cuarta parte de la eficiencia de la plata. A 0.91ºK es un superconductor eléctrico. El zinc puro no es ferromagnético.

Es un metal químicamente activo. Puede encenderse con alguna dificultad produciendo una flama azul verdosa en el aire y liberando óxido de zinc en forma de humo. El zinc metálico en soluciones ácidas reacciona liberando hidrógeno para formar iones zinc, Zn2+. Se disuelve también en soluciones fuertemente alcalinas para formar iones dinegativos de tetrahidroxozincatos, Zn(OH)2-4, escrito algunas veces como ZnO2-2.en las fórmulas de los zincatos.

El zinc es siempre divalente en sus compuestos, excepto algunos cuando se une a otros metales, que se denominan aleaciones de zinc. Forma también muchos compuestos de coordinación. En la mayor parte de ellos la unidad estructural fundamental es un ion central de zinc, rodeado por cuatro grupos coordinados dispuestos espacialmente en las esquinas de un tetraedro regular.

Cada vez con más frecuencia, la industria del zinc debe facilitar información sobre la huella ecológica de sus productos a los usuarios intermedios de este material y de los productos que lo contienen. Y es que los especificadores de materiales y los ingenieros de productos de ciertos mercados finales clave —tales como la construcción, la ingeniería o el transporte— están seleccionando, cada vez más, aquellos materiales que, con los mismos niveles de costo, calidad y prestaciones técnicas que los productos tradicionales, presentan el mejor perfil medioambiental.

El cálculo de la huella ecológica del zinc empieza por evaluar las necesidades en cuanto a recursos y las emisiones vinculadas a la propia producción del metal; no obstante, también deben tenerse en cuenta los efectos y los beneficios que supone el uso de estos productos en otras fases de su vida. Estos beneficios pueden materializarse durante el uso (por ejemplo, al ampliar la vida útil de los productos de acero) o en el reciclado al final de la vida útil (por ejemplo, al utilizar el zinc reciclado para fabricar productos nuevos).

PROPIEDADES

Nombre Zinc

Número atómico 30

Valencia 2

Estado de oxidación +2

Electronegatividad 1,6

Radio covalente (Å) 1,31

Radio iónico (Å) 0,74

Radio atómico (Å) 1,38

Configuración electrónica [Ar]3d104s2

Primer potencial

de ionización (eV)

9,42

Masa atómica (g/mol) 65,37

Densidad (g/ml) 7,14

Punto de ebullición (ºC) 906

Punto de fusión (ºC) 419,5

Descubridor Andreas Marggraf en 1746

El zinc presenta una amplia gama de propiedades, dentro de las que se encuentran:

- Metal de color blanco azulado

- Arde en aire con una llama verde azulada

- Tiende a ser muy resistente al aire seco

- En presencia de humedad forma una capa superficial de óxido o carbonato básico

- Aísla el metal y lo protege de la corrosión

- Resistente a la deformación plástica en frío

DESARROLLO

El zinc está presente de forma natural en las rocas, el suelo, el agua y el aire, y es esencial para la salud y el bienestar tanto del ser humano como de animales y cultivos. El rendimiento y la calidad de los cultivos normalmente se ven reducidos cuando hay un suministro de zinc inadecuado. Por otro lado, la deficiencia de zinc en la dieta es un grave problema que afecta a millones de personas en todo el mundo.

Material extremadamente versátil, el zinc desempeña también un papel fundamental en determinadas aplicaciones industriales y productos. Por ejemplo, una de las cosas más importantes para las que se utiliza el zinc es para proteger el acero frente a la corrosión, gracias a lo cual dicho producto es más duradero. Además, una menor corrosión significa también menores costos y un menor impacto medioambiental derivados del mantenimiento. Al final de su vida útil, los productos de zinc pueden reciclarse y el zinc que contenían puede ser recuperado sin ninguna pérdida

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