• Il Progetto
  • Indice Chimica Online
  • Cookie Policy
  • Privacy
lunedì, Febbraio 6, 2023
Chimicamo
Nessun risultato
Visualizza tutti i risultati
  • Home
  • Indice
  • Chimica
    • Chimica Analitica
    • Chimica Fisica
      • Termodinamica
      • Elettrochimica
    • Chimica Generale
    • Chimica Organica
  • Fisica
  • Stechiometria
  • Tutto è Chimica
  • Quiz
    • Quiz Chimica Generale
    • Quiz Chimica Organica
    • Quiz Stechiometria
    • Test di Ammissione
  • Biochimica
  • News
Chimicamo
Nessun risultato
Visualizza tutti i risultati
Home Chimica

Zinco

di Chimicamo
9 Luglio 2022
in Chimica, Chimica Generale
A A
0
Zinco - chimicamo

Zinco - chimicamo

Lo zinco è un metallo del blocco d appartenente al 4 Periodo e al 12° Gruppo con numero atomico 30 e configurazione elettronica [Ar] 3d10, 4s2.

Sommario nascondi
1 Ottenimento
2 Zincatura
3 Reazioni
4 Composti

È spesso impropriamente classificato come un metallo di transizione tuttavia un metallo di transizione è definito come un elemento che può dare uno o più ioni che presentano un orbitale d incompleto.

Tuttavia quando esso ionizza perde due elettroni formando uno ione che ha configurazione elettronica [Ar] 3d10 che ha l’orbitale d pieno e pertanto non rientra nei metalli di transizione.

Sin dai tempi antichi il metallo  è stato usato, unitamente al rame per ottenere l’ottone riscaldando rame, ossido di zinco e carbone. Lo zinco formatosi per riduzione del suo ossido andava a costituire la lega e quindi il metallo non era riconosciuto come tale.

Fu solo nel XV secolo che a Zawar nel Rajasthan in India fu ottenuto per la prima volta questo elemento a partire dal minerale calamina. Nel mondo occidentale fu il chimico tedesco Andreas Sigismund Marggraf nel 1746 che ottenne il metallo riscaldando la calamina in presenza di carbone.

I minerali da cui è estratto  sono in prevalenza la sfalerite dove esso è contenuto sotto forma di solfuro ZnS e la calamina dove è contenuto sotto forma di carbonato ZnCO3. Ha un reticolo cristallino esagonale compatto è duttile e malleabile, ma in presenza di impurità diventa fragile.

Ottenimento

Per ottenere lo zinco metallico il solfuro  è ossidato a ossido  secondo la reazione:

2 ZnS + 3 O2 → 2 ZnO + 2 SO2

Mentre il carbonato  subisce una decomposizione termica secondo la reazione:

ZnCO3 → ZnO + CO2

L’ossido  è successivamente ridotto a metallo per via termica o per via elettrolitica.

Il metallo  appena ottenuto ha un colore bianco-azzurro ma in breve tempo si ossida all’aria assumendo il tipico colore grigio. La reazione con l’aria passiva lo zinco con formazione di carbonato basico di zinco Zn5(HO)6(CO3)2 proteggendolo a lungo. Per questo motivo è usato nei trattamenti protettivi di altri metalli ed in particolare per l’acciaio specie dall’industria automobilistica tramite il processo di zincatura.

Zincatura

La zincatura può essere effettuata in modi diversi: uno dei metodi è quello elettrochimico per elettrodeposizione.

Il materiale da proteggere che costituisce il catodo è immerso in una soluzione contenente sali di zinco in cui sono poste barre di zinco puro. Alla chiusura del circuito lo ione zinco si riduce a zinco metallico depositandosi sulla superficie del materiale da proteggere mentre l’anodo di zinco si ossida andando a ripristinare la concentrazione dello ione zinco in soluzione. In questo modo si ottiene un’adesione superficiale dello zinco sul materiale da proteggere.

Reazioni

Lo zinco è attaccato dagli acidi con formazione di ioni zinco e idrogeno gassoso:

  Acido acrilico

Zn(s) + 2 H+(aq) → Zn2+(aq)+ H2(g)

Lo zinco reagisce con gli alogeni per dare composti binari aventi formula ZnX2 che sono degli acidi di Lewis.

Lo ione zinco reagisce con le basi per dare un precipitato bianco di idrossido di zinco secondo la reazione:

Zn2+(aq) + 2 OH–(aq)→ Zn(OH)2(s)

In eccesso di base l’idrossido si solubilizza per la formazione del tetraidrossizincato:

Zn(OH)2(s) + 2 OH–(aq)→ Zn(OH)42- (aq)

Composti

Lo zinco forma numerosi composti dove presenta numero di ossidazione +2 e, avendo un potenziale normale di riduzione pari a – 0.76 V, è un riducente.
Tra essi:

1) l’ossido  ZnO di colore bianco usato come pigmento e come additivo in moltissimi materiali, riveste una grande importanza anche come semiconduttore ed è pertanto usato per ottenere LED. Allo stato cristallino l’ossido di zinco mostra piezoelettricità ed è inoltre termocromico cambiando colore dal bianco al giallo se riscaldato e ritornando al colore bianco quando è raffreddato.

2) il solfuro  ZnS esiste in due forme cristalline ed è un esempio di polimorfismo. Quando è puro è bianco e trasparente e quindi viene usato come pigmento ma trova applicazione anche come materiale luminescente per fosfori, come semiconduttore e per materiali ottici

3) il cromato  ZnCrO4 di colore giallo è usato come rivestimento protettivo sul ferro e su leghe di alluminio.  Inoltre stante la sua tossicità elimina la possibilità di crescita di materiale organico sulle superfici trattate.

4) il solfato  ZnSO4 è usato come concime in quanto lo ione zinco catalizza la fotosintesi clorofilliana . È importante per la formazione del triptofano, precursore della sintesi dell’acido indolacetico, sostanza prodotta dalle piante che regola i processi di accrescimento e riproduzione.

È usato in medicina sia per via esterna per combattere patologie dermatologiche che per via interna per integrare carenze di zinco nell’organismo. Lo zinco riveste infatti un ruolo essenziale per la salute: è essenziale per:

  • la crescita
  • lo sviluppo del cervello
  • la protezione della pelle
  • il corretto funzionamento del sistema immunitario
  • la digestione
  • la riproduzione
  • il gusto
  • l’olfatto

È presente in molti alimenti come pesce, carne, cereali, frutta secca, cacao, lievito e cioccolata ma un’alimentazione scorretta può portare a carenza di zinco.

Il solfato , unitamente a quello di sodio e all’acido solforico costituisce uno dei composti usati nel bagno di filatura del processo alla viscosa per la sintesi del rayon

5) il molibdato  ZnMoO4 di colore bianco è utilizzato quale inibitore della corrosione nelle vernici e negli adesivi

Forma complessi sia cationici come l’esammino zinco [Zn(NH3)6]2+ che anionici come il tetraciano zincato [Zn(CN)4]2- , è presente nelle metalloproteine e forma composti zinco-organici

Tags: elettrodeposizioneossido di zincoottonepolimorfismovernicizincatura

Se vuoi inviare un esercizio clicca QUI



Articolo Precedente

Terre rare

Prossimo Articolo

Batterie Zinco/Ossido di argento

Chimicamo

Chimicamo

Maurizia Gagliano, Dottore in Chimica e Docente. Massimiliano Balzano, Dottore in Scienza e Ingegneria dei Materiali.

Altri Articoli

Silvite

Silvite

di Maurizia Gagliano
2 Febbraio 2023
0

La silvite è un minerale costituito da cloruro di potassio costituendo  la principale fonte di KCl utilizzato nei fertilizzanti. A...

Polialite

Polialite

di Massimiliano Balzano
31 Gennaio 2023
0

La polialite è un sale doppio costituito da solfato di potassio, calcio e magnesio diidrato che ha formula K2Ca2Mg(SO4)4 ·...

Plutonio

Plutonio

di Maurizia Gagliano
28 Gennaio 2023
0

Il plutonio è un elemento radioattivo appartenente al blocco f e al 7° Periodo con numero atomico 94 e configurazione...

Curio

Curio

di Maurizia Gagliano
28 Gennaio 2023
0

Il curio è un elemento radioattivo appartenente alla serie degli attinidi che ha numero atomico 96 e simbolo Cm. Appartiene...

Visualizza altri articoli

Lascia un commento Annulla risposta

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

Chimicamo su Rai Tre

Categorie

  • Biochimica
  • Chimica
  • Chimica Analitica
  • Chimica Fisica
  • Chimica Generale
  • Chimica Organica
  • Elettrochimica
  • Fisica
  • News
  • Quiz
  • Quiz Chimica Generale
  • Quiz Chimica Organica
  • Quiz Stechiometria
  • Stechiometria
  • Termodinamica
  • Test di Ammissione
  • Tutto è Chimica
  • Video
Facebook Twitter Instagram

Il Progetto Chimicamo

Massimiliano Balzano, ideatore e creatore di questo sito; dottore di Scienza e Ingegneria dei Materiali presso l’Università Federico II di Napoli. Da sempre amante della chimica, è cultore della materia nonché autodidatta. Diplomato al Liceo Artistico Giorgio de Chirico di Torre Annunziata.


Maurizia Gagliano, ha collaborato alla realizzazione del sito. Laureata in Chimica ed iscritta all’Ordine professionale. Ha superato il concorso ordinario per esami e titoli per l’insegnamento di Chimica e Tecnologie Chimiche. Docente.

Nessun risultato
Visualizza tutti i risultati
Privacy Policy
Cambia impostazioni Privacy
Le foto presenti su chimicamo.org sono state in larga parte prese da Internet e quindi valutate di pubblico dominio. Se i soggetti o gli autori avessero qualcosa in contrario alla pubblicazione, lo possono segnalare alla redazione (tramite e-mail: info[@]chimicamo.org) che provvederà prontamente alla rimozione delle immagini utilizzate.

Se vuoi inviare un esercizio clicca QUI


Chimicamo sul Web:
Wikipedia
SosMatematica
Eurofins-technologies.com
Cronache della Campania

Post Recenti

  • Esercizi sull’innalzamento ebullioscopico 6 Febbraio 2023
  • Plastisphere un nuovo ecosistema marino 6 Febbraio 2023
  • Corpo nero 5 Febbraio 2023

© Copyright 2023 - Chimicamo - P.iva 09819971210

Nessun risultato
Visualizza tutti i risultati
  • Home
  • Indice
  • Chimica
    • Chimica Analitica
    • Chimica Fisica
      • Termodinamica
      • Elettrochimica
    • Chimica Generale
    • Chimica Organica
  • Fisica
  • Stechiometria
  • Tutto è Chimica
  • Quiz
    • Quiz Chimica Generale
    • Quiz Chimica Organica
    • Quiz Stechiometria
    • Test di Ammissione
  • Biochimica
  • News

© Copyright 2023 - Chimicamo - P.iva 09819971210