Zinco

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Zinco
   

30
Zn
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   

rame ← zinco → gallio

Aspetto
Aspetto dell'elemento
Aspetto dell'elemento
metallo grigio-azzurrognolo
Linea spettrale
Linea spettrale dell'elemento
Linea spettrale dell'elemento
Generalità
Nome, simbolo, numero atomicozinco, Zn, 30
Seriemetalli di transizione
Gruppo, periodo, blocco12, 4, d
Densità7 140 kg/m³
Durezza2,5
Configurazione elettronica
Configurazione elettronica
Configurazione elettronica
Termine spettroscopico1S0
Proprietà atomiche
Peso atomico65,409 u
Raggio atomico (calc.)135(142) pm
Raggio covalente131 pm
Raggio di van der Waals139 pm
Configurazione elettronica[Ar]3d104s2
e per livello energetico2, 8, 18, 2
Stati di ossidazione2 (anfotero)
Struttura cristallinaesagonale
Proprietà fisiche
Stato della materiasolido
Punto di fusione692,68 K (419,53 °C)
Punto di ebollizione1 180 K (910 °C)
Volume molare9,16×10−6 /mol
Entalpia di vaporizzazione115,3 kJ/mol
Calore di fusione7,322 kJ/mol
Tensione di vapore192,2 Pa a 692,73 K
Velocità del suono3700 m/s a 293,15 K
Altre proprietà
Numero CAS7440-66-6
Elettronegatività1,65 (Scala di Pauling)
Calore specifico390 J/(kg·K)
Conducibilità elettrica16,6×106/(m·Ω)
Conducibilità termica116 W/(m·K)
Energia di prima ionizzazione906,4 kJ/mol
Energia di seconda ionizzazione1 733,3 kJ/mol
Energia di terza ionizzazione3 833 kJ/mol
Energia di quarta ionizzazione5 731 kJ/mol
Isotopi più stabili
isoNATDDMDEDP
64Zn48,6% >2,3×1018anniβ+β+1.09664Ni
65Znsintetico 244,26 giorniε1,35265Cu
66Zn27,9% Zn è stabile con 36 neutroni
67Zn4,1% Zn è stabile con 37 neutroni
68Zn18,8% Zn è stabile con 38 neutroni
70Zn0,6% >1,3×1016anniββ0,99870Ge
72Znsintetico 46,5 oreβ0,45872Ga
iso: isotopo
NA: abbondanza in natura
TD: tempo di dimezzamento
DM: modalità di decadimento
DE: energia di decadimento in MeV
DP: prodotto del decadimento

Lo zinco è l'elemento chimico di numero atomico 30 e il suo simbolo è Zn. È il primo elemento del gruppo 12 del sistema periodico, facente parte del blocco d, ed è quindi formalmente un elemento di transizione, sebbene per il suo comportamento chimico assomigli molto di più a quello dei metalli di post-transizione.[1]

Lo zinco è presente in natura con cinque isotopi. Allo stato metallico mostra lucentezza grigio argentea con una distinta sfumatura azzurrina;[2][3] è un metallo diamagnetico, discreto conduttore di elettricità e calore; a temperatura ambiente è molto poco duttile o malleabile, quasi fragile, ma diviene tale se riscaldato tra 110 °C e 150 °C, intervallo in cui è facilmente lavorabile.[4] Entra a far parte di molte leghe,[5] la più comune è l'ottone (Zn e Cu).

Il principale minerale di zinco è la sfalerite (o blenda), che è essenzialmente il suo solfuro (ZnS), un composto semiconduttore che forma cristalli aventi struttura cubica simile a quella del diamante. Per la sua affinità per lo zolfo e omologhi superiori (calcogeni) è classificato geochimicamente tra i metalli "calcofili".[6]

Lo zinco, a differenza dei suoi omologhi superiori cadmio e mercurio, che sono tossici, è un elemento che in tracce è essenziale per l'organismo umano[7] ed è presente in esso in quantità superiore a quella di qualsiasi altro oligoelemento al di fuori del ferro.

  1. ^ (EN) William B. Jensen, The Place of Zinc, Cadmium, and Mercury in the Periodic Table, in Journal of Chemical Education, vol. 80, n. 8, 2003-08, pp. 952, DOI:10.1021/ed080p952. URL consultato il 26 giugno 2023.
  2. ^ N. N. Greenwood e A. Earnshaw, Chemistry of the Elements, 2ª ed., Butterworth-Heinemann, 1997, p. 1205, ISBN 0-7506-3365-4.
  3. ^ Pradyot Patnaik, Handbook of InorganicChemicals, McGraw-Hill, 2003, p. 981, ISBN 0-07-049439-8.
  4. ^ Zinc - Zn, su lenntech.com.
  5. ^ (EN) Zinc Alloys, su Belmont Metals. URL consultato il 19 ottobre 2022.
  6. ^ N. N. Greenwood e A. Earnshaw, Chemistry of the Elements, 2ª ed., Butterworth-Heinemann, 1997, p. 1202, ISBN 0-7506-3365-4.
  7. ^ N. N. Greenwood e A. Earnshaw, Nickel, Palladium and Platinum, in Chemistry of the Elements, 2ª ed., Butterworth-Heinemann, 1997, pp. 1224-1225, ISBN 0-7506-3365-4.

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