Concetti Chiave
- Lo zinco si estrae da minerali come il solfuro di zinco (blenda), la calamina e la zinconite, ognuno con diverse percentuali di zinco.
- La scoperta dello zinco risale al XIII secolo, con Paracelso che ne identificò le proprietà nel XVI secolo.
- I metodi di estrazione dello zinco includono quello termico e quello elettrolitico, ognuno con processi specifici di trasformazione e purificazione.
- I principali produttori di zinco a livello globale sono Australia, Canada, Cina, Perù e Stati Uniti, con importanti miniere in Europa.
- Lo zinco è utilizzato per prevenire la ruggine attraverso la zincatura, oltre a essere un componente fondamentale in leghe come l'ottone e l'argentàna.
Indice
Minerali di zinco
In natura, lo zinco non si trova allo stato libero, ma combinato con altri minerali. I minerali da cui si può estrarre lo zinco sono:
• Il solfuro di zinco o blenda o sfalerite la cui formula e ZnS. In esso, lo zinco si trova in una percentuale che si aggira sul 55%. Il nome “blenda” deriva dal verbo tedesco “blenden” = ingannare; infatti il suo aspetto può ingannare l’osservatore che lo può scambiare per la golena, un solfuro di piombo. La blenda può essere bruna, nera o gialla.
• La calamina o silicato di zinco. E’ un minerale che può essere bianco, giallo, rossastro o verde tendente all’azzurro. Contiene una percentuale di zinco che va dal 40 al 50%
• La zinconite o carbonato di zinco. Essa contiene fino al 45% di zinco e può essere di colore grigio, giallo o rossastro. Se contiene del rame, assume un colore verde-azzurro.
Scoperta e proprietà dello zinco
Lo zinco è l’ultimo metallo ad essere stato scoperto; si dice che sia stato Alberto Magno, un religioso dell’ordine dei Domenicani, vissuto nel XIII secolo Tuttavia, è stato Paracelso che nel XVI secolo ne ha individuato le proprietà.
Il metodo più antico per estrarre lo zinco è quello termico. I minerali di zinco vengono fatti scaldare fino a 950° in appositi forni in cui circola l’aria. Si ottiene così l’ossido di zinco. Tale ossido di zinco viene poi mescolato a carbone e sottoposto ad una temperatura compresa fra 1350° e 1400°. In presenza di tale temperatura, lo zinco cambia stato e si trasforma in vapore. Successivamente, questi vapori vengono passati in un condensatore che li trasforma allo stato liquido. Con un ulteriore raffreddamento, lo zinco si solidifica. Un metodo più moderno pere l’estrazione dello zinco è quello elettrolitico, tramite la corrente elettrica. Con questa tecnica, l’ossido di zinco viene sciolto nell’acido solforico e dalla soluzione ottenuta, lo zinco viene separato tramite elettrolisi
Produzione e utilizzo dello zinco
Le miniere di zinco sono praticamente presenti in tutto il mondo; i più grandi produttori sono l'Australia, il Canada, la Cina, il Perù e gli Stati Uniti. In Europa le due miniere più importanti sono la Vieille Montagne in Belgio e la Zinkgruvan in Svezia.
Lo zinco viene utilizzato soprattutto per fabbricazione di oggetti che potrebbero facilmente arrugginire se esposti all’aria, poiché esso non si altera. Esso serve anche per la zincatura per poter preservare il ferro dalla ruggine (es. un cancello di ferro viene sottoposto al procedimento di zincatura che viene fatta o per immersione in un bagno di zinco fuso oppure a spruzzo con un getto di aria compressa).
Composti dello zinco
Partendo dallo zinco si possono anche ottenere diverse leghe come l’ottone (rame + zinco), argentàna (un tipo di alpacca, dall’aspetto simile all’argento formato da rame + zinco + nichel). Fra i più importanti composti abbiamo:
• Ossido di zinco - ZnO - che si ottiene per combustione. Viene usato per preparare vernici e smalti oppure come pomata per curare alcune malattie della pelle.
• Cloruro di zinco - ZnCl2 - è usato per fabbricare mastici e in medicina come disinfettante
• Solfato di zinco - ZnSO4 - serve per preparare colori e vernici, per la zincatura elettrolitica e in medicina come astringente.
Domande da interrogazione
- Quali sono i principali minerali da cui si estrae lo zinco?
- Chi ha scoperto lo zinco e quali sono state le sue prime applicazioni?
- Quali sono i metodi di estrazione dello zinco?
- Dove si trovano le principali miniere di zinco nel mondo?
- Quali sono alcuni composti e leghe ottenuti dallo zinco?
I principali minerali da cui si estrae lo zinco sono la blenda (solfuro di zinco), la calamina (silicato di zinco) e la zinconite (carbonato di zinco), con percentuali di zinco che variano dal 40% al 55% a seconda del minerale.
Lo zinco è stato scoperto da Alberto Magno nel XIII secolo, ma le sue proprietà sono state individuate da Paracelso nel XVI secolo. Le prime applicazioni includevano l'estrazione tramite metodi termici.
I metodi di estrazione dello zinco includono il metodo termico, che riscalda i minerali fino a 950° per ottenere ossido di zinco, e il metodo elettrolitico, che utilizza corrente elettrica per separare lo zinco da una soluzione di ossido di zinco in acido solforico.
Le principali miniere di zinco si trovano in Australia, Canada, Cina, Perù e Stati Uniti, con importanti miniere in Europa come la Vieille Montagne in Belgio e la Zinkgruvan in Svezia.
Dallo zinco si possono ottenere leghe come l'ottone e l'argentàna. Tra i composti più importanti ci sono l'ossido di zinco, il cloruro di zinco e il solfato di zinco, utilizzati in vari settori, dalla medicina alla produzione di vernici.
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