Te explicamos qué es el zinc, quién lo descubrió y las propiedades que presenta. Además, cuáles son sus características, usos e importancia.
¿Qué es el zinc?
El zinc o cinc es un elemento químico metálico, presente en la Tabla Periódica en el grupo 12, parte de los metales de transición.
Su número atómico es 30 y su símbolo Zn, proveniente de su nombre original en alemán: Zink, que deriva de Zinken (“dientes”, “picos”), en alusión al aspecto filoso del mineral calamina, en el que es abundante este elemento.
El zinc es un elemento común, de importancia biológica y de numerosas aplicaciones industriales, sobre todo como parte de aleaciones metálicas.
Es un metal relativamente reactivo, que tiene cuatro estados metaestables e isótopos radiactivos con vida media menor a las 14 horas de duración (excepto un par).
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¿Quién descubrió el Zinc?
El zinc es conocido por la humanidad desde épocas antiguas, antes de que fueran conocidas sus propiedades elementales. Objetos de latón de hasta 87 % de zinc han sido encontrados en la antigua región de Transilvania.
Los romanos lo conocían como aurichalcum y lo obtenían calentando un crisol de cadmia (calamina) con cobre.
Fue el científico suizo Paracelso en el siglo XVI quien propuso que se trataba de un metal con propiedades propias, que denominó zincum, a pesar de que se lo confundía a menudo con el bismuto.
El zinc fue aislado por primera vez en 1742 y 1746 por Anton von Swab y Andreas Marggraf respectivamente, a partir del calentado de la calamina. El tratado escrito por Marggraf fue tan específico que se lo considera el descubridor de este metal.
Propiedades químicas del Zinc
El zinc es un elemento metálico, semejante al magnesio y al cadmio, bastante activo químicamente.
Casi siempre es divalente en sus compuestos, reacciona con ácidos liberando átomos de hidrógeno y formando cationes (Zn2+). Por otra parte, es soluble en soluciones fuertemente alcalinas para formar tetrahidroxozincatos (Zn[OH]42-).
En presencia de aire es combustible con dificultad, produce una llama azul verdosa y libera un humo de óxido de zinc (ZnO). Si el aire está libre de humedad casi no reacciona con el zinc pero si está húmedo, lo oxida.
Propiedades físicas del Zinc
El zinc es un metal plateado o grisáceo, maleable, dúctil y moderadamente duro, por lo que puede enrollarse y tensarse con facilidad.
Es un excelente conductor del calor y la electricidad, no es ferromagnético y tiene punto de fusión de 419,5 °C y punto ebullición de 907 °C.
Tiene una densidad de 7,13 g/cm3, que es mayor a la del agua (0,998g/cm3). Por otro lado, a una temperatura de 0,91 °K (grados Kelvin) se comporta como un superconductor eléctrico.
¿Cómo se obtiene el Zinc?
El zinc es el 23° elemento más común de la corteza terrestre, encontrado generalmente como sulfuro de zinc (ZnS) en los minerales conocidos como esfalerita o blenda, calamina, hemimorfita y franklinita.
Existen reservas comprobadas de este metal hasta por 2000 millones de toneladas, repartidas en diversos países.
Una vez extraídos los minerales con zinc, pueden aplicarse dos procedimientos para obtener el elemento concentrado:
- Vía seca. Ideal para los minerales con alto contenido de hierro, consiste en tostar el mineral para convertir los sulfuros en óxidos (calcina) y reducirlos luego con carbón.
- Vía húmeda. Luego del tostado de los minerales, se los trata con ácido sulfúrico diluido, y se obtienen lejías separables por fase. Luego se somete el sulfato de zinc resultante a electrólisis con plomo y aluminio, formando placas puras de zinc sobre el aluminio.
Usos del Zinc
En las industrias humanas, el zinc es muy utilizado, especialmente en el tratamiento de otros metales, bajo la forma de aleaciones. Algunas de las aplicaciones de este elemento son:
- Galvanizado del hierro, para protegerlo de la corrosión.
- Producción de latón, una aleación de zinc con cobre. Con este material se fabrican recipientes, piezas de relojería, etc.
- Planchas de zinc para tejados y otros usos en el sector construcción.
- Producción de baterías para computadores, misiles y cápsulas espaciales.
- Fabricación de pinturas y esmaltes (se utiliza el zinc en polvo).
- Como aditivo en la metalurgia de metales preciosos y para eliminar la plata del plomo.
- Como insumo farmacéutico, suplemento dietético y otros usos medicinales.
Toxicidad del Zinc
El zinc no es un metal tóxico, pero sí lo son algunos de sus compuestos como el óxido y el sulfuro de zinc.
Además, la liberación de partículas de zinc puede interferir con aparatos electrónicos y campos electromagnéticos.
El zinc es necesario para la vida, pero su ingesta excesiva también puede traer complicaciones de salud.
Importancia biológica del Zinc
El zinc es necesario para muchas de las reacciones bioquímicas del cuerpo, especialmente para la formación de tejidos musculares y huesos.
Es uno de los metales involucrados en la transmisión sináptica (entre neuronas) y en numerosos procesos enzimáticos, por lo que se trata de un elemento fundamental en la comunicación intracelular.
Su deficiencia tiene consecuencias sobre el desempeño del sistema nervioso, ya que causa desórdenes emocionales, pérdida de memoria o disminución de la concentración. Además, se le asocia a la pérdida de cabello, debilidad en las uñas, cansancio general e incluso inapetencia sexual.
Alimentos con zinc
Algunos alimentos ricos en zinc son:
- los mejillones, ostras, camarones, langostinos y mariscos y crustáceos en general.
- Las carnes rojas y blancas: vaca, cerdo, cordero, aves (incluyendo las vísceras).
- La yema de los huevos.
- Los pescados en general.
- Las legumbres, semillas, frutos secos y el germen de trigo, aunque en cantidades significativamente bajas.
Compuestos con zinc
El zinc es bastante reactivo y generalmente forma óxidos, como el óxido de zinc (ZnO), uno de los más empleados como semiconductor.
Otros compuestos muy conocidos son el sulfato de zinc (ZnSO4), el cloruro de zinc (ZnCl2) y el sulfuro de zinc (ZnS), todos de numerosas aplicaciones en las industrias humanas.
Países exportadores de zinc
Los mayores productores de zinc en la actualidad son China, Australia, Perú, EEUU y Nueva Zelanda.
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Referencias
- “Zinc” en Wikipedia.
- “Zinc – Zn” en Lenntech.
- “Zinc – Características” en Quinta Metálica.
- “Principales aplicaciones del Zinc” en Asturiana de Zinc.
- “Zinc (chemical element)” en The Enciclopaedia Britannica.
- “La deficiencia de Zinc: Causas y consecuencias” en CebaNatural.
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