Lo zinco è un elemento chimico (metallo) utilizzato fin dall’antichità (a partire dal 1000 a.C.) per la preparazione degli ottoni, anche se il procedimento industriale di estrazione di questo metallo dai suoi minerali è iniziato attorno al XIX sec. Il metallo puro, ottenuto per riduzione dell’ossido con carbone, è di colore bianco-azzurrognolo, solido a temperatura ambiente. È un buon conduttore di elettricità, è fragile a freddo, ma diviene malleabile e duttile fra i 100 e i 150 °C.
Non abbondante in natura (costituisce lo 0,01% della crosta terrestre), i minerali più noti che lo contengono sono la sfalerite (nota anche come blenda), la smithsonite, la calamina e la franklinite.
In Occidente Paracelso fu il primo a notare che lo zincum aveva proprietà chimiche separate da quelle degli altri metalli noti. Quindi lo zinco era già conosciuto quando fu isolato nel 1744 da Anton von Swab; lo scopritore “ufficiale è però considerato Andreas Marggraf (1746) che lo descrisse in maniera esaustiva e precisa.
Indice
Zinco – Proprietà chimiche
Moderatamente reattivo, si combina con l’ossigeno e con altri non-metalli; reagisce con acidi diluiti generando idrogeno.
- Simbolo: Zn
- Numero atomico: 30
- Serie: Metalli di transizione
- Gruppo, periodo: 12, 4
- Densità: 7140 kg/m³
- Durezza: 2,5
- Peso atomico: 65,409 u
- Configurazione elettronica: [Ar]3d104s2
- Struttura cristallina: esagonale
- Stato della materia: solido
- Punto di fusione: 419,53 °C
- Punto di ebollizione: 910 °C
- Calore di fusione: 7,322 kJ/mol
- Elettronegatività: 1,65 (Scala di Pauling)
- Calore specifico: 390 J/(kg·K)
- Conducibilità elettrica: 16,6×106/m·Ω
- Conducibilità termica: 116 W/(m·K)
Zinco – Composti principali
Ossido di zinco ZnO – Il composto più importante di questo elemento, molto usato nell’industria della gomma e nelle vernici come pigmento bianco, infine nelle creme in ambito farmaceutico.
Solfato di zinco ZnSO4 – Composto cristallino incolore e inodore, solubile in acqua, usato nell’industria come disinfettante e ignifugo ma anche in medicina.
Cloruro di zinco ZnCl2 – Solido biancastro molto solubile, usato come solvente, disinfettante e antisettico.
Solfuro di zinco ZnS – Si trova nei minerali blenda e wurtzite, è usato come pigmento bianco per vernici, carte e altri materiali.
Isotopi – In natura questo elemento ha 5 isotopi, di cui Zn-66, Zn-67 e Zn-68 sono stabili, mentre Zn-64 e Zn-70 sono radioattivi.
Applicazioni
L’uso più importante e diffuso dello zinco è per la galvanizzazione dell’acciaio, detta anche zincatura: su oggetti in acciaio o altre leghe ferrose viene applicato un rivestimento di zinco per proteggerli dalla corrosione dell’aria e dell’acqua. Questo elemento svolge una funzione simile anche nelle vernici antiruggine, in cui viene inserito sotto forma di polvere. Molti composti vengono usati come pigmenti per vernici e superfici ma hanno anche applicazioni mediche: per esempio, il solfato di zinco può curare l’acne, la dermatite e l’herpes.
Zinco – Le leghe
La più antica lega di questo elemento è l’ottone (rame+zinco), ma oggi esiste una famiglia di leghe registrate con il marchio Zamak, composte da zinco e altri metalli, principalmente alluminio, magnesio e rame, e usate per produrre componentistica elettronica.
Sfalerite o blenda, uno dei principali minerali da cui si estrae lo zinco
Biologia
Lo zinco è presente nel cervello, nel pancreas e nel fegato e anche nel nucleo di tutte le cellule. Oltre 60 enzimi richiedono la presenza di tale minerale per essere attivati. Esso interviene nella catena beta dell’emoglobina, nello sviluppo delle gonadi, nelle funzioni nervose e nella memoria. Il suo metabolismo è alterato in condizioni di stress fisico o psichico.
Da questa breve introduzione, è abbastanza facile capire perché è stata proposta l’integrazione con tale minerale (viene quasi sempre inserito negli integratori multivitaminici e minerali). Un soggetto sano non ha però nessun bisogno di integrare con zinco. Anche le ricerche che volevano dimostrare che è utile per prevenire i cosiddetti malanni stagionali o per aumentare genericamente le difese immunitarie non sono mai state confermate su larga scala.
Del resto una reale carenza di zinco provoca sintomi abbastanza evidenti: diminuzione dei linfociti (un tipo di globuli bianchi) e lesioni della pelle con infezioni secondarie. Se poi la carenza diventa cronica, si hanno disturbi dell’accrescimento e della sessualità (reversibili, basta eliminare la carenza).
Gli alimenti ricchi di zinco sono la carne, le noci, il tuorlo d’uovo, i funghi, il cacao e le ostriche. Occorre però tenere presente che l’assorbimento intestinale non supera il 30%. Anche i fiocchi d’avena contengono una buona quantità di questo minerale, ma, essendo ricchi di fitati, il suo assorbimento risulta decisamente ostacolato.
Lo zinco, in associazione con altre sostanze (principalmente betacarotene, vitamina C e vitamina E) ha mostrato una certa efficacia nel trattamento della maculopatia senile.
La somministrazione di zinco è controindicata nei soggetti affetti da ulcera gastrica o da ulcera duodenale. La supplementazione di zinco può essere controindicata in coloro che assumono integratori a base di calcio e nei soggetti che assumono farmaci a base di tetracicline.
La tossicità dello zinco si manifesta in caso di assunzioni prolungate a dosaggi elevati (>150 mg al giorno); i principali effetti del sovradosaggio sono anemia, riduzione dei livelli ematici di colesterolo HDL, immunodepressione, sonnolenza, disturbi gastrointestinali e talvolta nausea e vomito.
Lo zinco interferisce con l’assorbimento di calcio, ferro e rame, mentre il suo assorbimento può essere limitato dall’assunzione di caffè, tè e alimenti ricchi di fibre. I contraccettivi orali causano una diminuzione dei livelli ematici di zinco, mentre i diuretici aumentano la sua escrezione. La sua biodisponibilità, inoltre, è diminuita da alcol e fumo. Infine, questo elemento aumenta l’assorbimento di vitamina A.
Non è consigliabile assumere dosi giornaliere superiori a quelle raccomandate (15 mg per i maschi e 12 mg per le femmine).
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