Zinco

Lo zinco all'aria si ricopre di una patina che protegge gli strati sottostanti. La resistenza meccanica è bassa e la durezza inferiore a quella del rame.

Lo zinco costituisce circa 75 ppm (0,0075%) della crosta terrestre, rendendolo il 24º elemento più abbondante. Il suolo contiene zinco in una concentrazione di 5-770 ppm con una media di 64 ppm. L'acqua di mare contiene solo 30 ppb e l'atmosfera, 0,1-4 µg/m. L'elemento si trova normalmente associato ad altri metalli di base come rame e piombo nei minerali. Lo zinco è un calcòfilo, il che significa che è più probabile che si trovi in minerali insieme a zolfo e altri calcogeni pesanti, piuttosto che con l'ossigeno, un calcogeno leggero, o con elementi non calcogenici e elettronegativi come gli alogeni. I solfuri si sono formati mentre la crosta si solidificava sotto le condizioni riducenti dell'atmosfera iniziale della Terra. La sfalerite, che è una forma di solfuro di zinco, è il minerale di zinco più pesantemente estratto perché il suo concentrato contiene il 60-62% di zinco. Altri minerali fonte di zinco includono la smithsonite (carbonato di zinco), l'emimorfite (silicato di zinco), la wurzite (un altro solfuro di zinco) e talvolta l'idrozincite (carbonato basico di zinco). Con l'eccezione della wurzite, tutti questi minerali si sono formati attraverso l'alterazione dei solfuri di zinco primordiali. Le risorse mondiali identificate di zinco ammontano a circa 1,9-2,8 miliardi di tonnellate. Grandi depositi si trovano in Australia, Canada e Stati Uniti, con le maggiori riserve in Iran. L'ultima stima della base di riserva per lo zinco (che soddisfa i criteri fisici minimi specificati relativi alle pratiche minerarie e di produzione attuali) è stata fatta nel 2009 e calcolata a circa 480 Mt. Le riserve di zinco, d'altra parte, sono corpi minerari identificati geologicamente la cui recuperabilità è economicamente basata (posizione, grado, qualità e quantità) al momento della determinazione. Poiché l'esplorazione e lo sviluppo delle miniere è un processo continuo, la quantità di riserve di zinco non è un numero fisso e la sostenibilità delle forniture di minerale di zinco non può essere giudicata semplicemente extrapolando la vita combinata delle miniere di zinco odierne. Questo concetto è ben supportato dai dati del United States Geological Survey (USGS), che dimostrano che, sebbene la produzione di zinco raffinato sia aumentata dell'80% tra il 1990 e il 2010, la durata delle riserve di zinco è rimasta invariata. Circa 346 milioni di tonnellate sono state estratte nel corso della storia fino al 2002, e gli studiosi hanno stimato che circa 109-305 milioni di tonnellate sono in uso.

Lo zinco si usa per galvanizzare metalli come l'acciaio per prevenirne la corrosione. Lo zinco si usa in leghe come l'ottone, il nichelargento, il metallo per macchine da scrivere, varie leghe per saldatura, l'argento tedesco ecc. Una famiglia di leghe di zinco detta comunemente zama è usata per produrre, tramite tecnologia die casting, getti destinati a impieghi disparati (parti di autoveicoli, elettrodomestici, giocattoli, bottoni e cerniere). Fogli di zinco arrotolati sono parte dei contenitori delle batterie Leclanchè. L'ossido di zinco si usa come pigmento bianco nei colori e nelle vernici ad acqua, e come attivatore nell'industria della gomma. Sotto forma di unguento, l'ossido di zinco si applica in uno strato sottile sulla pelle del naso e delle guance per prevenirne la disidratazione, e quindi proteggerla dal sole d'estate e dal gelo d'inverno. Applicandolo alla zona perineale dei neonati ad ogni cambio, li protegge dalle irritazioni cutanee. Come accertato da studi clinici sul calo della vista nelle persone anziane, l'ossido di zinco è parte importante di un efficace trattamento per alcuni casi di degenerazione maculare dovuti all'età. Il cloruro di zinco è usato come deodorante, nella cura di alcuni problemi gengivali e conservante del legno. Il solfuro di zinco si usa in pigmenti luminescenti, per rendere luminescenti al buio le lancette degli orologi e altri oggetti. Nella chimica organica, gli organozincati hanno un alto numero di applicazioni per la sintesi di molecole, come nella reazione di accoppiamento di Negishi Lozioni di calamina, una miscela di Zn-(idrossi-) carbonati e silicati, sono usate per curare le irritazioni cutanee. Lo zinco metallico è compreso nella maggior parte degli integratori vitaminici e minerali sul mercato: insieme ad alcuni altri metalli, alcuni pensano che abbia proprietà antiossidanti, che proteggono dall'invecchiamento della pelle e dei muscoli. In quantità maggiori, o preso da solo come in alcuni preparati di zinco, si pensa sia in grado di accelerare i processi di guarigione da un danno fisico. Il gluconato di zinco si prende in pastiglie come rimedio contro il comune raffreddore. Lo zinco si usa nelle leghe per la produzione di oreficeria e argenteria. Un tempo questo metallo veniva usato, essendo più economico, per costruire le canne più grandi degli organi; questa pratica veniva applicata specialmente nel periodo che andava dal primo dopoguerra (1918) fino alla fine degli anni cinquanta, poi fu scartato per ragioni acustiche, ritornando a costruire le canne nella tradizionale lega organaria, fatta di una mescola variabile di stagno e piombo a seconda del tipo di registro a cui appartiene la canna in costruzione. Lo zinco viene anche utilizzato come anodo sacrificale nella protezione catodica, una particolare tecnica anti-corrosiva.