Chi ha chiamato l' elemento zinco?
doc-17336
L' elemento è stato probabilmente chiamato dall' alchimista Paracelso dopo la parola tedesca Zinke (punzone, dente). Il chimico tedesco Andreas Sigismund Marggraf ha il merito di scoprire lo zinco metallico puro nel 1746. L' opera di Luigi Galvani e Alessandro Volta ha svelato le proprietà elettrochimiche dello zinco nel 1800. La zincatura di ferro (zincatura a caldo) resistente alla corrosione è l' applicazione principale per lo zinco. Altre applicazioni sono in batterie, piccole fusioni non strutturali e leghe, come l' ottone. Una varietà di composti di zinco sono comunemente utilizzati, come carbonato di zinco e gluconato di zinco (come integratori alimentari), cloruro di zinco (nei deodoranti), pirithione di zinco (shampoo antiforforfora), solfuro di zinco (nelle pitture luminescenti), e zinco metile metilico o zinco dietile in laboratorio organico.
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doc-17334
Lo zinco è un elemento chimico con simbolo Zn e numero atomico 30. È il primo elemento del gruppo 12 della tavola periodica. Sotto certi aspetti lo zinco è chimicamente simile al magnesio: il suo ione è di dimensioni simili e il suo unico stato di ossidazione comune è +2. Lo zinco è il 24° elemento più abbondante nella crosta terrestre e ha cinque isotopi stabili. Il minerale di zinco più comune è la sfalerite (zinco blende), un minerale di solfuro di zinco. Le maggiori quantità estraibili si trovano in Australia, Asia e Stati Uniti. La produzione di zinco comprende la flottazione della schiuma del minerale, la tostatura e l' estrazione finale mediante energia elettrica (elettrowinning).
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doc-17347
Il fratello di William Champion, John, brevettò nel 1758 un processo per la calcinazione del solfuro di zinco in un ossido utilizzabile nel processo di storta. In precedenza, solo la calamina poteva essere utilizzata per produrre zinco. Nel 1798, Johann Christian Ruberg migliorò il processo di fusione costruendo la prima fonderia di storta orizzontale. Jean-Jacques Daniel Dony costruì in Belgio un altro tipo di fonderia orizzontale di zinco, che trasformava ancora più zinco. Il medico italiano Luigi Galvani scoprì nel 1780 che il collegamento del midollo spinale di una rana appena sezionata ad un binario di ferro fissato da un gancio in ottone portò la gamba della rana a twitch. Ha erroneamente pensato che aveva scoperto una capacità di nervi e muscoli di creare elettricità e chiamato l' effetto "elettricità animale". La cella galvanica e il processo di galvanizzazione sono stati entrambi chiamati per Luigi Galvani e queste scoperte hanno spianato la strada a batterie elettriche, galvanizzazione e protezione catodica.
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doc-17356
64Zn, l' isotopo più abbondante di zinco, è molto sensibile all' attivazione del neutrone, essendo trasmutato nel altamente radioattivo 65Zn, che ha un tempo di dimezzamento di 244 giorni e produce radiazioni gamma intense. Per questo motivo, l' ossido di zinco utilizzato nei reattori nucleari come agente anticorrosivo è esaurito di 64 Zn prima dell' uso, questo è chiamato ossido di zinco impoverito. Per lo stesso motivo, lo zinco è stato proposto come materiale salante per le armi nucleari (il cobalto è un altro materiale salino più noto). Una giacca di 64Zn arricchita isotopicamente sarebbe irradiata dall' intenso flusso di neutroni ad alta energia proveniente da un' arma termonucleare esplosiva, formando una grande quantità di 65Zn aumentando significativamente la radioattività della caduta dell' arma. Non è noto che tale arma sia mai stata costruita, testata o utilizzata. 65Zn è anche usato come tracciante per studiare come le leghe che contengono zinco si consumano, o il percorso e il ruolo dello zinco negli organismi.
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doc-17364
C' è evidenza di carenza di rame indotto in coloro che prendono 100-300 mg di zinco al giorno. Uno studio del 2007 ha osservato che gli uomini anziani che assumono 80 mg al giorno sono stati ricoverati in ospedale per complicazioni urinarie più spesso di quelli che prendono un placebo. L' USDA RDA è 11 e 8 mg Zn al giorno per uomini e donne, rispettivamente. Livelli di 100-300 mg possono interferire con l' utilizzo di rame e ferro o influenzare negativamente il colesterolo. Livelli di zinco superiori a 500 ppm nel terreno interferiscono con la capacità delle piante di assorbire altri metalli essenziali, come ferro e manganese. C' è anche una condizione chiamata "brividi di zinco", che può essere indotta dall' inalazione di ossido di zinco appena formatosi durante la saldatura di materiali zincati. Lo zinco è un ingrediente comune della crema protesica che può contenere tra 17 e 38 mg di zinco per grammo. Ci sono state denunce di invalidità, e anche morte, a causa dell' uso eccessivo di questi prodotti.
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doc-652
Quando un metallo fuso viene miscelato con un' altra sostanza, ci sono due meccanismi che possono causare la formazione di una lega, chiamata scambio atomico e meccanismo interstiziale. La dimensione relativa di ciascun elemento del mix gioca un ruolo primario nel determinare quale meccanismo si verificherà. Quando gli atomi sono di dimensioni relativamente simili, di solito avviene il metodo di scambio atomico, dove alcuni degli atomi che compongono i cristalli metallici sono sostituiti con gli atomi dell' altro costituente. Questo è chiamato una lega sostitutiva. Esempi di leghe sostitutive sono il bronzo e l' ottone, in cui alcuni degli atomi di rame sono sostituiti da atomi di stagno o di zinco. Con il meccanismo interstiziale, un atomo è di solito molto più piccolo dell' altro, quindi non può sostituire con successo un atomo nei cristalli del metallo base. Gli atomi più piccoli rimangono intrappolati negli spazi tra gli atomi nella matrice cristallina, detti interstizi. Si parla di lega interstiziale. L' acciaio è un esempio di lega interstiziale, perché gli atomi di carbonio molto piccoli si inseriscono negli interstizi della matrice di ferro. L' acciaio inossidabile è un esempio di combinazione di leghe interstiziali e sostitutive, perché gli atomi di carbonio si inseriscono negli interstizi, ma alcuni degli atomi di ferro sono sostituiti da atomi di nichel e cromo.
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doc-11536
Le diete dei carnivori e degli erbivori sono in contrasto, con proporzioni di azoto basico e carbonio che variano a seconda degli alimenti. "Il contenuto di azoto dei tessuti vegetali è mediamente del 2% circa, mentre in funghi, animali e batteri è mediamente del 5%-10%". Molti erbivori si affidano alla fermentazione batterica per creare nutrienti digeribili dalla cellulosa vegetale indigestibile, mentre i carnivori obbligano a mangiare carne animale per ottenere alcune vitamine o nutrienti che altrimenti il loro corpo non può sintetizzare. Tutte le diete di tutti gli animali devono fornire una quantità sufficiente degli elementi di base di cui hanno bisogno, fino al punto in cui la loro particolare biologia può sintetizzare il resto. I tessuti animali contengono composti chimici come acqua, carboidrati (zucchero, amido e fibre), aminoacidi (in proteine), acidi grassi (in lipidi) e acidi nucleici (DNA e RNA). Questi composti a loro volta consistono di elementi quali carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto, fosforo, calcio, ferro, zinco, magnesio, manganese e così via. Tutti questi composti ed elementi chimici si presentano in varie forme e combinazioni (ad es.
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doc-17346
Il nome del metallo fu probabilmente documentato per la prima volta da Paracelso, alchimista tedesco di origine svizzera, che nel suo libro Liber Mineralium II, nel XVI secolo, definì il metallo "zinco" o "zinken". La parola deriva probabilmente dal zinke tedesco e significa presumibilmente "a denti, appuntiti o frastagliati" (i cristalli di zinco metallizzato hanno un aspetto simile ad un ago). Zink potrebbe anche implicare "stagno-come" a causa della sua relazione con zinn tedesco che significa stagno. Un' altra possibilità è che la parola derivi dalla parola persiana? seng che significa pietra? Il metallo era anche chiamato stagno indiano, tutanego, calamina e spinter. Paracelso.
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doc-17354
Circa un quarto di tutta la produzione di zinco negli Stati Uniti (2009) è consumata sotto forma di composti di zinco, una varietà dei quali viene utilizzata industrialmente. L' ossido di zinco è ampiamente utilizzato come pigmento bianco nelle vernici e come catalizzatore nella fabbricazione della gomma. Viene anche utilizzato anche come disperdente di calore per la gomma e agisce per proteggere i suoi polimeri dalle radiazioni ultraviolette (la stessa protezione UV è conferita alle materie plastiche contenenti ossido di zinco). Le proprietà semiconduttori dell' ossido di zinco lo rendono utile nei varistori e nei prodotti di fotocopiatura. Il ciclo zinco-ossido di zinco-zinco è un processo termochimico in due fasi a base di zinco e ossido di zinco per la produzione di idrogeno.
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doc-648
Legare un metallo è fatto combinandolo con uno o più altri metalli o non-metalli che spesso ne esaltano le proprietà. Ad esempio, l' acciaio è più resistente del ferro, il suo elemento primario. La conducibilità elettrica e termica delle leghe è solitamente inferiore a quella dei metalli puri. Le proprietà fisiche, come densità, reattività, modulo di Young di una lega non possono differire notevolmente da quelle dei suoi elementi, ma le proprietà tecniche come la resistenza alla trazione e al taglio possono essere sostanzialmente diverse da quelle dei materiali costituenti. Questo è a volte un risultato delle dimensioni degli atomi nella lega, perché gli atomi più grandi esercitano una forza di compressione sugli atomi vicini, e gli atomi più piccoli esercitano una forza di trazione sui vicini, aiutando la lega a resistere alla deformazione. Talvolta le leghe possono presentare notevoli differenze di comportamento anche quando sono presenti piccole quantità di un elemento. Ad esempio, le impurità nelle leghe ferromagnetiche semiconduttrici portano a proprietà diverse, come previsto per la prima volta da White, Hogan, Suhl, Tian Abrie e Nakamura. Alcune leghe sono realizzate fondendo e mescolando due o più metalli. Il bronzo, una lega di rame e stagno, fu la prima lega scoperta, durante il periodo preistorico ormai noto come l' età del bronzo; era più difficile del rame puro e originariamente utilizzata per la fabbricazione di strumenti e armi, ma fu successivamente sostituita da metalli e leghe con proprietà migliori. In tempi più tardi il bronzo è stato utilizzato per ornamenti, campane, statue e cuscinetti. L' ottone è una lega di rame e zinco.
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doc-17362
Nonostante alcune preoccupazioni, vegetariani e vegani occidentali non sono stati trovati a soffrire di evidenti carenze di zinco più che mangiatori di carne. Le principali fonti vegetali di zinco includono fagioli secchi cotti, ortaggi di mare, cereali fortificati, soia, noci, piselli e semi. Tuttavia, i fittati in molti cereali integrali e fibre in molti alimenti possono interferire con l' assorbimento dello zinco e l' assunzione di zinco marginale ha effetti poco compresi. Il fitato chelatore di zinco, presente nelle sementi e nella crusca di cereali, può contribuire al malassorbimento dello zinco. Ci sono alcune prove per suggerire che più di quanto la RDA degli Stati Uniti (15 mg) di zinco al giorno può essere necessario in quelli la cui dieta è ad alto contenuto di fittati, come alcuni vegetariani. Queste considerazioni devono essere ponderate rispetto al fatto che vi è una scarsità di biomarcatori dello zinco adeguati e che l' indicatore più utilizzato, lo zinco plasmatico, ha scarsa sensibilità e specificità. La diagnosi della carenza di zinco è una sfida persistente.
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