Preço de zinco, ocorrência, extração e uso

O zinco é um elemento químico com o símbolo Zn e o número atômico 30. O zinco é um dos metais de transição, mas ocupa uma posição especial, porque é mais semelhante aos metais alcalino-terrosos devido à d-casca completa em suas propriedades. Após a contagem desatualizada, o grupo de zinco é chamado 2. Subgrupo chamado (análoga à dos metais alcalino-terrosos como 2. Grupo principal), de acordo com a corrente nomenclatura da IUPAC forma de cádmio e zinco, mercúrio e a relevante exclusivamente em Copernicium pesquisa do grupo 12. É um metal frágil branco-azulado e é usado, entre outras coisas, para galvanizar peças de ferro e aço e calhas. O zinco é essencial para todos os seres vivos e é um componente de importantes enzimas. O nome zinco vem da ponta, Zind ("dente, espigão"), já que o zinco se solidifica como um dente irregular.

História

Já nos tempos antigos, o zinco era usado como componente de liga de latão. Como um metal independente, no entanto, o zinco foi o primeiro no 14. Século na Índia e latão do 17. Século descoberto e processado. No 1679 construído Messinghof em Kassel Galmei foi fundido. Na 1743, uma primeira fundição de zinco foi comissionada em Bristol. Mais criado em 19. Século na Alta Silésia, z. B. Georg von Giesche ou seu sucessor, na região de Aachen-Liège, bem como na Alta Saxónia e na Vestfália. As primeiras fundições 1845 em Mülheim an der Ruhr e 1847 em Borbeck (hoje Essen) foram construídas na região de Ruhr.

ocorrência

O zinco é um elemento relativamente abundante na Terra, contendo 0,0076% (ou 76 ppm) da crosta terrestre. Se você classificar os elementos por frequência, será 24. Lugar. É mais comum que cobre ou chumbo. Embora o zinco seja raro, é geralmente reconhecido como mineral. Até agora, os locais registrados da 30 para zinco sólido são conhecidos.

Principalmente o zinco está ligado aos minérios. Os mais comuns e mais importantes para a produção de minérios de zinco são os minérios de sulfeto de zinco. Estes são naturalmente ou esfalerita ou wurtzita e contêm cerca de 65% zinco. Outra minério de zinco é de calamina que (também calamina) ZnCO3 (aprox 52% de zinco) e willemita Zn2 [SiO4] são referidas tanto smithsonita. Além disso, os minerais de zinco raras, tais como Zinkit, inter alia, ainda não existem (também Rotzinkerz) ZnO (cerca 73% de zinco), hemimorfita Zn4 (OH) 2 [Si2O7] (54% de zinco), Adamin Zn2 (AsO4) (OH) (ca. 45% zinco), Minrecordit CaZn [CO3] 2 (aprox 29% de zinco) e franklinite (Zn, Fe, Mn) (Fe2Mn2) O4 (16% de zinco). No total (2010) são atualmente conhecidos sobre os minerais de zinco 300.

Existem grandes depósitos na América do Norte (Estados Unidos, Canadá), Austrália, República Popular da China e Cazaquistão. Havia também depósitos de minério de zinco na Alemanha, por exemplo em Brilon, na área de Eschweiler-Stolberg na Renânia, no Rammelsberg no Harz, Freiberg ou em Ramsbeck no Sauerland. Acima do solo, pode-se encontrar nessas áreas plantas raras que crescem particularmente bem em solos ricos em zinco, como o galmei amarelo, que é nomeado após o nome antigo para o minério de zinco Smithsonite (Galmei).

 

Os estados com a maior promoção mundial (2015)

Posição	Terreno	As taxas de fluxo em ts t por ano
1	República Popular da China	4.900
2	Austrália	1.580
3	Peru	1.370
4	Vereinigte Staaten	850
5	Índia	830
6	México	660
7	Bolívia	430
8	Kasachstan	340
9	Canadá	300
10	Irlanda	230
	Resto do mundo	1.870

Os minérios de zinco são produzidos principalmente na República Popular da China, Austrália, Peru, Índia, Estados Unidos, México e Canadá. Na Europa, algumas minas de zinco ainda estão ativas na Irlanda, Polônia, Finlândia, Bulgária e Suécia. A produção total de zinco da 2015 foi de 13,4 milhões de toneladas e outras 14 milhões de toneladas foram recuperadas da reciclagem. A empresa mais importante para a produção de zinco é a empresa suíça Nyrstar.

Extração e apresentação

O zinco é predominantemente obtido a partir de minérios de sulfeto de zinco. Para usá-los, eles devem primeiro ser convertidos em óxido de zinco. Isso é feito assando no ar. Além do óxido de zinco, grandes quantidades de dióxido de enxofre são formadas, que podem ser posteriormente processadas em ácido sulfúrico.

Smithsonite é usado como matéria-prima, isso pode ser feito por queima com eliminação de dióxido de carbono.

O processamento adicional pode ser feito por dois métodos possíveis. Estes são os procedimentos úmidos e secos. O processo a seco hoje produz apenas cerca de 10% do zinco produzido no mundo. O óxido de zinco é misturado com carvão finamente moído e aquecido a 1100-1300 ° C em um forno Imperial Smelting. Isso inicialmente forma monóxido de carbono. Isso reduz o óxido de zinco ao zinco metálico. A partir do dióxido de carbono resultante é formado após o equilíbrio de Boudouard novamente monóxido de carbono.

Redução de zinco

equilíbrio Boudouard

Como as temperaturas acima do ponto de ebulição do zinco prevalecem no forno, o zinco escapa como vapor no topo do forno. O chumbo agora é pulverizado e o zinco é condensado.

O zinco bruto resultante contém grandes quantidades de impurezas, especialmente chumbo, ferro e cádmio. Por destilação fracionada, o zinco bruto pode ser ainda mais purificado. Em um primeiro estágio, o produto bruto é aquecido de modo que apenas o zinco e o cádmio evaporem, deixando para trás ferro e chumbo. Cádmio e zinco podem ser separados por condensação. O zinco condensa a temperaturas mais elevadas, formando 99,99% puro de zinco fino. O cádmio é mais volátil e é coletado em outros lugares além do pó de cádmio. O subproduto da destilação é o pó fino de zinco, o chamado pó de zinco.

O processo úmido é usado quando há disponibilidade de energia elétrica barata. Para o processo, o óxido de zinco bruto é dissolvido em ácido sulfúrico diluído. As impurezas de metais nobres, como o cádmio, são precipitadas pelo pó de zinco. Subsequentemente, a solução é eletrolisada usando ânodos de chumbo e cátodos de alumínio. Tal como acontece com o processo a seco, 99,99% puro eletrólise zinco é produzido no cátodo.

Propriedades físicas

O zinco é um metal base branco-azulado que é bastante frágil à temperatura ambiente e acima de 200 ° C. Entre 100 e 200 ° C, no entanto, é bastante dúctil e facilmente deformado. Sua ruptura é branca prateada. O zinco cristaliza em uma esfera hexagonal compacta. No entanto, esta é esticada perpendicularmente às camadas esféricas, as distâncias entre os átomos de zinco diferem ligeiramente (em uma camada 264,4 pm, entre as camadas 291,2 pm).
Propriedades químicas

No ar, o zinco forma uma camada protetora resistente ao clima de óxido de zinco e carbonato (Zn5 (OH) 6 (CO3) 2). Portanto, ele é usado apesar do seu caráter básico como proteção contra corrosão (ferro galvanizado). O zinco se dissolve em ácidos para formar sais de zinco (II) e em álcalis para formar zincatos, [Zn (OH) 4] 2-. Uma exceção é o zinco com pureza muito alta (99,999%), que não reage com ácidos. O zinco está em seus compostos quase sem exceção no estado de oxidação + II.

Quimicamente, o zinco é um dos metais de base (potencial redox -0,763 volts). Isto pode ser explorado, por exemplo, para precipitar metais elementares de seus sais por redução elementar, como mostrado aqui pelo exemplo da implementação de um sal de cobre:

Na forma de pó, o zinco é um sólido auto-inflamável (pirofórico). Pode aquecer à temperatura ambiente no ar sem fornecimento de energia e finalmente acender. Entre outras coisas, a prontidão de ignição depende muito do tamanho das partículas e do grau de distribuição. O zinco em pó forma gases inflamáveis ​​em contato com a água que pode se inflamar espontaneamente.

isótopo

Do zinco, os isótopos 31 de 54Zn a 85Zn e outros onze isómeros centrais são conhecidos. Destes, cinco, os isótopos 64Zn, 66Zn, 67Zn, 68Zn e 70Zn são estáveis ​​e naturais. Não há isótopos naturais radioativos. O isótopo mais comum é 64Zn com 48,63% da razão isotópica natural. Depois 66Zn siga com 27,90%, 68Zn com 18,75%, 67Zn com 4,10%, e o mais raro isótopo natural, 70Zn com uma quota de 0,62%. O isótopo artificial mais estável é o emissor beta e gama (K / β + decaimento) 65Zn com uma meia-vida de 244 dias. Este e o isómero central 69m servem como marcadores. Como o único isótopo natural, o 67Zn pode ser detectado por espectroscopia de RMN.

iso topo	meia-vida tempo	energia decadência (MeV)	Spin / paridade	Decay (s) (%)	NH (%)	Massa (L)
54Zn	1,59 ms	1,491	0	2p = 92		53,992 04 (75 #)
55Zn	19,8 ms	16,711 (ε), 17,012 (εp)	5 / 2-	ε = 9, εp = 91		54,983 98 (75 #)
56Zn	30 ms	12,659 (ε), 12,467 (εp)	0+	ε = 14, εp = 86		55,972 54 (54 #)
57Zn	38 ms	14,762 (β+), 14,072 (εp)	7 / 2-	β+ = 35, εp = 65		56,965 06 (22 #)
58Zn	86 ms	9,369 (ε), 6,496 (β+p)	0+	ε = 97, β+p = 3		57,954 591 (54)
59Zn	182 ms	9,143 (ε), 5,724 (εp)	3 / 2-	ε = 99,9, εp = 0,1		58,949 312 66 (89)
60Zn	2,38 minutos	4,171	0+	ε		59,941 842 10 (69)
61Zn	89,1 s	5,635	3 / 2-	ε		60,939 507 (17)
61m1Zn	400 ms	0,09177	1 / 2-	IT		60,939 605 52
61m2Zn	140 ms	0,42146	3 / 2-	IT		60,939 959 46
61m3Zn	100 ms	0,75937	5 / 2-	IT		60,940 322 22
62Zn	9,186 hora	1,62	0+	ε		61,934 333 97 (73)
63Zn	38,47 minutos	3,366	3 / 2-	ε		62,933 2115 (17)
64Zn	estável 2ε	1,095	0+	2ε	49,17	63,929 142 01 (71)
65Zn	243,93 d	1,352	5 / 2-	ε		64,929 240 77 (71)
65m1Zn	1,6 μs	0,0541	1 / 2-	IT		64,929 298 85
66Zn	estável		0+		27,73	65,926 033 81 (94)
67Zn	estável		5 / 2-		4,04	66,927 127 75 (96)
68Zn	estável		0+		18,45	67,924 844 55 (98)
69Zn	56,4 minutos	0,91026	1 / 2-	β-		68,926 5507 (10)
69m1Zn	13,76 hora	0,43818 (IT), 1,348 (β-)	9 / 2 +	IT = 99,997, β- = 0,003		68,927 021 11
70Zn	estável 2β	0,99712	0+	2β	0,61	69,925 3192 (21)
71Zn	2,45 minutos	2,81	1 / 2-	β-		70,927 7196 (28)
71m1Zn	3,96 hora	2,97 (β-), 0,15986 (IT)	9 / 2 +	β- = 99,95, IT = 0,05		70,927 891 22
72Zn	46,5 hora	0,44277	0+	β-		71,926 8428 (23)
73Zn	23,5 s	4,106	1 / 2-	β-		72,929 5826 (20)
73m1Zn	5,8 s	4,527 (β-), 0,42069 (IT)	7 / 2 +	β- = ?, IT =?		72,930 034 23
73m2Zn	13 ms	0,37859	5 / 2 +	IT		72,929 989 03
74Zn	95,6 s	2,293	0+	β-		73,929 4073 (27)
75Zn	10,2 s	5,906	7 / 2 +	β-		74,932 8402 (21)
76Zn	5,7 s	3,994	0+	β-		75,933 1150 (16)
77Zn	2,08 s	7,203	7 / 2 +	β-		76,936 8872 (21)
77m1Zn	1,05 s	0,8393 (IT), 8,043 (β-)	1 / 2-	IT> 50, β- <50		76,937 788 22
78Zn	1,47 s	6,228	0+	β-		77,938 2892 (21)
79Zn	995 ms	9,115 (β-), 2,202 (β-n)	9 / 2 +	β- = 98,7, β-n = 1,3		78,942 6381 (24)
80Zn	0,54 s	7,575 (β-), 2,828 (β-n)	0+	β- = 99, β-n = 1		79,944 5529 (28)
81Zn	304 ms	11,428 (β-), 4,953 (β-n)	5 / 2 +	β- = 92,5, β-n = 7,5		80,950 4026 (54)
82Zn	228 ms	10,324	0+	β- = 100		81,954 26 (32 #)
83Zn	117 ms	12,519 (β-), 8,121 (β-n)	5 / 2 +	β- = ?, β-n =?		82,960 56 (54 #)
84Zn	> 633 ns	11,877 (β-), 8,779 (β-n), 4,381 (β-2n)	0+	β- = ?, β-n = ?, β-2n =?		83,965 21 (64 #)
85Zn	> 637 ns	14,224		β- = 100		84,972 26 (75

Usar

A 2006 consumiu mais de 11 milhões de toneladas de zinco. Destes, 47% foi utilizado para proteção contra corrosão de produtos siderúrgicos por galvanização. Após quantidades de consumo de campo mais importante de utilizar as suas ligas, de preferência aqueles com cobre tal como latão ou alumínio, quer como ligas de zinco ou conteúdo AlZn são consideravelmente mais elevados do que a salga, que é utilizado para produzida na areia de fundição e peças de fundição de moldes permanentes. O zinco também está contido nas ligas de magnésio padronizadas com até 5%. Igualmente importantes são as ligas padronizadas de fundição de zinco fino, que são fundidas predominantemente na fundição, mas também na areia e no molde. As ligas de zinco também são processadas em material laminado, como chapas de zinco.

Protecção contra a corrosão

O zinco tem sido usado há muito tempo como proteção contra corrosão (proteção contra ferrugem) para peças de aço e ferro, galvanizando-as, ou seja, revestidas com um revestimento metálico de zinco. O zinco protege ativa e passivamente contra a corrosão, isto é, forma uma barreira por um lado e protege por outro lado também as superfícies de ferro adjacentes expostas, bem como os defeitos da camada contra a corrosão, agindo como um ânodo sacrificial.

A galvanização pode ser feita de diferentes maneiras. Os métodos incluem galvanização por imersão a quente, eletrogalvanização, revestimentos mecânicos, galvanização por pulverização e revestimento de floco de zinco. Eles diferem na maneira de aplicar a camada de zinco, a espessura e, portanto, a durabilidade.

O método de galvanização mais antigo é a galvanização por imersão a quente descontínua (peça galvanizada). Componentes de aço pré-tratados e pré-fabricados (por exemplo, balaustradas de sacada) são imersos em um banho de zinco líquido. Nos anos 1930, como uma variante de processo, foi usada pela primeira vez a galvanização por imersão a quente contínua (galvanização por tira), na qual as tiras de aço são galvanizadas em um processo contínuo como um produto semi-acabado e posteriormente processadas. O revestimento de zinco produz camadas de zinco, que geralmente estão entre 50 e 150 μm e protegem contra a corrosão por décadas, dependendo das condições atmosféricas. As chapas galvanizadas com fita possuem espessuras de camada de zinco muito finas entre 7 e 25 μm e, portanto, somente atingem períodos de proteção significativamente menores. A duração da proteção do aço galvanizado por imersão a quente pode ser ainda aumentada por um revestimento adicional (sistema duplex).

No processo galvânico, a camada de zinco é aplicada eletroliticamente. Para este propósito, a peça de trabalho é mergulhada em conjunto com um pedaço de zinco puro em uma solução ácida ou básica de um sal de zinco. Posteriormente, a tensão CC é aplicada, a peça de trabalho formando o cátodo, o pedaço de zinco que forma o ânodo. O zinco é formado na peça de trabalho pela redução de íons de zinco. Ao mesmo tempo, o zinco puro do ânodo é oxidado, o ânodo se dissolve. O resultado é uma camada densa de zinco, que na prática 2,5 até 25 microns. é assim significativamente menor do que na galvanização por imersão a quente descontínua. A camada de zinco poderia, teoricamente, ser levada à espessura de uma camada galvanizada por imersão a quente durante o processo galvânico. No entanto, isso não seria econômico devido à duração (cerca de 0,5 microns em um minuto) e custos de energia.

No caso da galvanização por pulverização, o zinco é derretido e depois pulverizado sobre a peça de trabalho usando ar comprimido. A carga térmica é menor do que durante a galvanização por imersão a quente. Isso pode ser importante para materiais sensíveis. Se o zinco é aplicado mecanicamente à peça de trabalho, é chamado de chapeamento. Um método usado para galvanizar peças pequenas, como parafusos, é a usinagem. A camada de zinco é formada pela difusão de zinco no ferro da peça de trabalho. Outra aplicação possível de revestimentos de zinco é sprays de zinco.

O zinco é usado como ânodo de sacrifício para proteger peças maiores de aço. O objeto a ser protegido é conectado condutivamente ao zinco. O resultado é uma célula galvânica com zinco como ânodo e o objeto como catodo. Como o zinco base é preferencialmente oxidado e se dissolve lentamente, a parte de aço permanece inalterada. Enquanto o zinco estiver presente, a peça de aço é protegida contra a corrosão.

Tarefas de proteção contra corrosão também têm pigmentos brancos e coloridos baseados em compostos de zinco. Os compostos de zinco também fazem parte do fosfatamento (fosfatização), os processos, como o dobrador de folhas permitem apenas.

Zinco em pilhas

O zinco metálico é um dos materiais mais importantes para eletrodos negativos (ânodos) em baterias não recarregáveis ​​e é usado em escala industrial. Exemplos são baterias de manganês alcalino, baterias de zinco-carbono, baterias de zinco-ar, baterias de óxido de prata-zinco e baterias de óxido de mercúrio-zinco. O zinco também tem sido usado como ânodo em muitos elementos galvânicos históricos. Estes incluem, entre outros, a coluna Voltasche, o elemento Daniell e o elemento Bunsen. Em menor grau, o zinco também é usado para eletrodos negativos em acumuladores (baterias recarregáveis).

A razão para o uso variado de zinco nas baterias reside na combinação de propriedades físicas e eletroquímicas com boa compatibilidade ambiental e custo relativamente baixo. O zinco é um bom agente redutor com alta capacidade teórica (0,82 Ah / g). Devido ao baixo potencial padrão de cerca de -0,76 V ou em meio alcalino -1,25 V, podem ser obtidas tensões de célula relativamente altas. Além disso, o zinco tem boa condutividade elétrica e é suficientemente estável em soluções aquosas de eletrólitos.

A fim de reduzir a corrosão do zinco na bateria e melhorar as propriedades eletroquímicas, foi utilizado zinco previamente amalgamado com um teor de mercúrio de até 9 por cento. Por razões ambientais, esta prática foi quase completamente descontinuada, pelo menos nos países industrializados. No ano 2006, o pó de zinco amalgamado é usado apenas em células-botão de zinco-ar e prata-óxido-zinco.

O anodo em baterias de zinco-carbono tem a forma de um copo de zinco. Os copos são feitos por estampagem profunda em várias fases da folha de zinco ou por deformação por impacto de discos redondos ou hexagonais feitos de uma folha de zinco espessa (denominada cúpula). Para melhorar a moldabilidade e inibir a corrosão, o zinco utilizado para este fim contém pequenas quantidades de cádmio, chumbo e / ou manganês. Em baterias alcalinas de manganês, o pó de zinco é usado como material ativo no ânodo. Geralmente é produzido pela atomização de zinco fundido no jato de ar. Para inibir a corrosão, o zinco é misturado com pequenas quantidades de outros metais. Estes incluem, por exemplo, chumbo, bismuto, índio, alumínio e cálcio.

Folha de zinco em construção

Importantes produtos de zinco também são produtos semi-acabados, geralmente na forma de folhas de zinco de liga / zinco de titânio. A chapa de zinco de titânio é usada como material em construção. Hoje em dia, é utilizado quase exclusivamente zinco de titânio, que é resistente, menos quebradiços e portanto mecanicamente muito mais forte do que o zinco não ligado, ou a corrosão, até cerca de 50 anos folha de zinco usual que foi fabricado no chamado processo de laminação pacote. O Titanzinkblech maciço e laminado é principalmente para telhados, como revestimento, para a drenagem do telhado (calhas, tubos de descida), para as coberturas z. B. de cornijas ou peitoris exteriores ou usado para conexões e telhados. Ele dura até 100 anos e não precisa ser reparado ou reparado durante esse tempo se for manuseado corretamente. O processamento é feito pelo comércio de encanamento.

A folha de zinco não deve ser confundida com chapa de aço galvanizado por imersão a quente, que é falsamente chamada folha de zinco ou folha de flandres.

Folha de zinco de liga é fornecida em bobinas ou em folhas. Para o telhado, muitas vezes são usadas folhas de metal (relhas), que têm entre 40 e 60 centímetros de largura e podem ter até 16 metros de comprimento. A espessura do material varia, mas normalmente é de 0,7 milímetros. A ligação das peças individuais de chapa metálica ocorre em elementos de pequena escala, geralmente por soldadura, em coberturas principalmente por dobragem dupla (Doppelstehfalzdeckung). Devido à expansão térmica do zinco com liga 22-10-6 / K, as conexões e conexões dos perfis de zinco devem permitir o movimento do material.

Os arquitetos modernos realizam idéias extravagantes com o titan zinc. Daniel Libeskind tem z. Por exemplo, o Museu Judaico de Berlim ou o Libeskind Villa em Datteln estão equipados com uma fachada de zinco. Zaha Haddid escolheu o material para o Museu dos Transportes em Glasgow, que demonstra de forma impressionante as propriedades de deformação do material.

zinco fundido

Fundição de zinco é o nome comum para peças fundidas feitas de ligas finas de fundição de zinco. Estas ligas fornecem valores de vazamento muito melhores do que são possíveis ao fundir o zinco puro. As ligas são padronizadas. A liga GD ZnAl4Cu1 (Z 410) é amplamente utilizada. O fundido de zinco - como qualquer processo de fundição - permite a produção de grandes quantidades. As peças fundidas são caracterizadas por alta estabilidade dimensional, têm propriedades mecânicas muito boas e são adequadas para um tratamento de superfície, como niquelagem ou cromagem. A gama de aplicações inclui acessórios automotivos e de engenharia mecânica e de aparelhos, também acessórios de todos os tipos, peças para a indústria sanitária, para equipamentos de precisão e engenharia elétrica, para brinquedos de metal e muitos utensílios domésticos.

cunhagem

Desde zinco como um metal moeda relativamente pouco custo, foi em tempos de necessidade, usado pela última vez nas duas guerras mundiais, na forma de ligas de zinco para cunhagem, como tal uso, mas compartilhada como so-called. "War Metal" com moedas de uma liga de alumínio. Desde 1982, os centavos dos EUA (centavo) no núcleo de zinco.

Analytik

O pó de zinco analiticamente puro serve como a substância original de acordo com a farmacopeia para o ajuste de soluções padrão de EDTA.

Química Orgânica

Em síntese orgânica, serve a vários propósitos. Assim, atua como agente redutor e, como tal, pode ser ativado de diferentes maneiras. Um exemplo é a redução de Clemmensen de compostos carbonílicos com zinco amalgamado. Além disso, os álcoois alílicos podem ser reduzidos a alcenos, acilonas a cetonas. A redução do grupo nitro aromático pode, dependendo das condições de reação, levar a diferentes produtos: arilamina, aril-hidroxilamina, azoares, N, N'-diaril-hidrazina.

Na região organometálica, os organos de zinco oferecem vantagens de seletividade sobre os compostos de Grignard, pois tendem a ser menos reativos e a tolerar mais grupos funcionais, uma circunstância que a reação de Reformatzky utiliza. Os organilos podem ser preparados diretamente ou por transmetalação. Na presença de auxiliares de complexação assimétrica, dos quais quantidades catalíticas podem ser suficientes, a adição estereosselectiva é possível. O efeito do aumento da quiralidade foi observado.

Por último, mas não menos importante, a eliminação de halogéneo e a desalogenação são possíveis. A reação de Simmons-Smith é um dos métodos de preparação mais raros. A revista Organic Syntheses lista uma série de sínteses usando zinco elementar como reagente.

Produção de hidrogênio

O zinco é utilizado no chamado processo Solzinc para a produção de hidrogênio. Para este propósito, em um primeiro passo o óxido de zinco é termicamente decomposto pela energia solar em zinco e oxigênio, e em um segundo passo, o zinco assim obtido é reagido com água para formar óxido de zinco e hidrogênio.

Significado biológico

Imprecisões Os parágrafos seguintes não contêm as seguintes informações importantes:
Importância do zinco para as plantas (deficiência, excesso de oferta e possivelmente fertilização)
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Efeito no corpo

O zinco é um dos elementos traços indispensáveis ​​(essenciais) para o metabolismo. Faz parte de uma variedade de enzimas, como RNA polimerase e anidrase carbônica. O zinco preenche muitas funções diferentes no corpo. Por isso, desempenha um papel fundamental no metabolismo de açúcar, gordura e proteína e está envolvido na estrutura do material genético e no crescimento celular. Tanto o sistema imunológico quanto muitos hormônios precisam de zinco para sua função. O zinco promove o sistema imunológico, inter alia, enfraquecendo a reação imunológica em reações excessivas do sistema imunológico. O zinco também faz parte das proteínas do dedo de zinco, que são importantes fatores de transcrição. No sangue, o zinco é predominantemente ligado à albumina.

Dose Diária Recomendada

A quantidade diária recomendada de zinco foi 1996 acordo com a Organização Mundial de Saúde para homens adultos no 15 mg, para mulheres 12 mg, para crianças pré-púberes com 10 mg para crianças em 5 mg. Porque o corpo pode absorver menos zinco do que o esperado - única 30 por cento pode ser absorvido - Sociedade Alemã de Nutrição reduziu a quantidade recomendada de zinco para homens adultos em 10 mg por dia para mulheres adultas para 7 mg por dia. Nos Estados Unidos, a ingestão dietética é atualmente 9 mg / dia para mulheres e 14 mg / dia para homens. O aumento persistente da ingestão de zinco pode levar à deficiência de cobre e a distúrbios da coagulação sanguínea.

O nível superior tolerável recomendada a ingestão da Agência Europeia para a Segurança Alimentar é mg 25 de zinco por dia, o Comité Permanente da avaliação científica da Ingestão Dietética de Referência do Conselho de Alimentação e Nutrição, Instituto de Medicina da Academia Nacional de Ciências, recomendada para adultos 40 mg / dia como nível de ingestão superior tolerável. De acordo com a revista Ökotest, o Instituto Federal de Avaliação de Risco recomenda uma ingestão diária de até 2,25 mg de zinco por suplemento dietético. Além disso, considera 25 mg / dia como uma dose máxima tolerável.

Não se recomenda tomar mais do que 100 mg por dia 200 mg pode causar sintomas como náuseas, vómitos ou até diarreia. Em humanos, a absorção de zinco de cerca de 2 g leva a sintomas agudos de intoxicação. Os suplementos de zinco devem ser tomados apenas em caso de deficiência de zinco (veja abaixo) e aumento das necessidades de zinco (por exemplo, após cirurgia, trauma ou queimaduras).

Se o zinco é tomado em dose alta, por exemplo. B. Os vapores de zinco são inalados durante o corte por chama de aços galvanizados, surge a chamada "febre do zinco". Neste caso, o envenenado desenvolve sintomas semelhantes aos da gripe com ataques de febre às vezes severos. Os sintomas geralmente desaparecem após 1-2 dias.

ajuste de desempenho

A 2005 apresentado em uma conferência da Sociedade Americana de Ciências da Nutrição no estudo San Diego sugere que as crianças que recebem o dobro da dose diária recomendada de zinco experiência diária (20 mg), uma melhoria significativa no desempenho mental. O zinco melhorou a memória visual, o desempenho em um teste para encontrar palavras e a capacidade de se concentrar.

deficiência

O elemento traço não pode ser armazenado no corpo, deve ser regularmente fornecido a partir do exterior. Devido a maus hábitos alimentares, a deficiência de zinco não é incomum nos países ocidentais, especialmente em bebês, idosos, adolescentes e mulheres em idade fértil. Estima-se que dois bilhões de pessoas em todo o mundo sofrem de deficiência de zinco e que essa deficiência é parcialmente responsável pela morte de um milhão de crianças por ano.

A deficiência de zinco leva a uma hipofunção das gônadas, distúrbios do crescimento e anemia. Um baixo nível de zinco é também frequentemente expresso por uma função imunitária reduzida, perda de cabelo, pele seca e unhas quebradiças. Nos cães domésticos, ocorrem dermatoses reativas ao zinco. A deficiência de zinco pode levar à infertilidade masculina. A deficiência de zinco é frequentemente causada por um alto nível de cobre (por exemplo, quando há muita água potável nas redes domésticas de cobre), pois o zinco e o cobre são antagonistas. O mesmo se aplica ao ferro, z. Por exemplo, por uma dieta rica em ferro ou pela ingestão de medicamentos contendo ferro. A absorção de zinco (bem como outros íons metálicos) do intestino também é reduzida pelos alimentos contendo ácido fítico.

Os seguintes alimentos são boas fontes de zinco:

• carnes vermelhas
• queijo
• Aveia e aveia
• sementes de girassol
• sementes de abóbora
• Germe de trigo (trigo)
• Nozes e nozes
• Cogumelos e Leveduras
• Lentilha
• Frutos do Mar e Marisco
• Chá verde

Embora o amendoim contenha uma quantidade relativamente grande de zinco (cerca de 3 mg por 100g), mas como outras leguminosas também contêm muito ácido fítico, o que dificulta a absorção. O mesmo se aplica às sementes oleaginosas e grãos integrais.

Teor de zinco nos alimentos

muito zinco	por 100 g	muito zinco	por 100 g	em média muito zinco	por 100 g	pouco zinco	por 100 g
ostras	7,0-160,0 mg	castanha do Pará	4,0 mg	Painço	3,4 mg	frango	1,0 mg
Fígado (vitela, carne de porco, carne de vaca)	até 6,3 mg (porco)	cordeiro	2,3-6,0 mg	tostas	3,1 mg	Peixe	0,4-1,1 mg
farinha de soja	5,7 mg	Lentilhas (secas)	3,7 mg	Macarrão (cru)	3,1 mg	vegetal	0,2-1,0 mg
Emmental 30% ou 45% FiTr.	4,6 mg	Soja (seca)	0,7-4,2 mg	noz	2,7 mg	Joghurt	0,3-0,5 mg
aveia	4,0-4,5 mg	Milho	2,5-3,5 mg	biscoitos integrais	2,7 mg	batata	0,4-0,6 mg
Queijo Manteiga, Tilsiter, Gouda, Edamer	3,5-4,0 mg	Amendoim (torrado)	3,0-3,5 mg	Camembert	2,7 mg	leite integral	0,4 mg
carne	3,0-4,4 mg	pão de trigo misturada	3,5 mg	Feijão (branco)	2,6 mg	fruta	0,1-0,5 mg

Zinco como remédio

As pomadas de zinco são utilizadas na cicatrização de feridas e erupções cutâneas (eczema). Exemplos de sais de zinco farmaceuticamente utilizados: acetato de zinco, acacato de zinco, cloreto de zinco, gluconato de zinco, óxido de zinco, estearato de zinco, sulfato de zinco, undecilenato de zinco.

O zinco afeta o metabolismo das células intestinais na medida em que menos cobre é absorvido. Os sais de zinco (por exemplo, sulfato de zinco, acetato de zinco) são, portanto, úteis como fármacos no tratamento da doença de Wilson, uma doença na qual o metabolismo do cobre no fígado é perturbado e, portanto, um acúmulo aumentado de cobre no fígado, olho o sistema nervoso central e outros órgãos.

Um metaestudo frequentemente citado pelo Instituto Indiano de Educação Médica e Pesquisa para provar que o zinco tem uma duração de mitigação e encurtamento em resfriados foi tão sério que foi retirado pela Colaboração Cochrane. Exames mais antigos também não poderiam ser um efeito positivo.

A 2004 emitiu uma declaração sobre o tratamento da diarreia aguda pela Organização Mundial da Saúde (OMS) e pelo Fundo das Nações Unidas para a Infância (UNICEF), recomendando o co-tratamento com zinco e reidratação oral (SRO). Uma meta-análise da Colaboração Cochrane também encontrou um efeito positivo do zinco no tratamento da diarréia em crianças, limitado a crianças acima de seis anos de idade e de regiões com potencial privação de zinco.

prova

Uma detecção simples de zinco é baseada no aquecimento de uma amostra com algumas gotas de uma solução diluída de um sal de cobalto em um ovo de magnésio no bico de Bunsen. Se o zinco estiver presente, o chamado Rinmans verde é visível após um curto período de tempo.

A determinação quantitativa pode ser realizada por meio de complexometria com uma solução padrão de EDTA. Para determinação de traços, os diferentes métodos de polarografia são questionados. Na faixa ultra traço, usa-se o tubo de grafite AAS. O zinco é um elemento relativamente volátil, razão pela qual os modificadores de matriz, como o nitrato de paládio e magnésio, são importantes porque aumentam a temperatura potencial de pirólise. Alternativamente, voltametria inversa ou ICP-MS são métodos instrumentais extremamente sensíveis.

 

Preços de zinco

Preço do zinco -> preços para metais básicos

Fontes: wikipedia, roskill, ECHA