Propiedades físicas

Zinc es un metal diamagnético, blanco, blanco, aunque los metales de grado comercial más común tienen un acabado opaco. Es ligeramente menos denso que el hierro y tiene una estructura de cristal hexagonal con una forma hexagonal compacta hexagonal en la que cada átomo tiene seis más cercanos. Vecinos (a 265.9 p.m.) en su propio plano y más distante hay otros seis átomos a las 290.6 pm. Este metal es duro y quebradizo a la mayoría de las temperaturas, pero se vuelve dúctil entre 100 y 150 ° C.Above 210 ° C, el metal se vuelve frágil nuevamente y se puede pulverizar latiendo.zinc es un conductor justo de electricidad. Para los metales, el zinc tiene un punto de fusión relativamente bajo (419.5 ° C) y punto de ebullición (907 ° C). Con la excepción del mercurio y el cadmio, el El punto de fusión es el más bajo de todos los metales de bloque D; Por esta razón, el zinc, el cadmio y el mercurio generalmente no se consideran metales de transición como los otros metales D-Block.Muchas aleaciones contienen zinc, incluido el latón. Otros metales que durante mucho tiempo se sabe que forman aleaciones binarias con zinc son aluminio, antimonio, bismuto, oro, hierro, plomo, mercurio, plata, estaño, magnesio, cobalto, níquel, telurio y sodio. Aunque ni Zn ni Zr son ferromagnéticos, su aleación Zrzn.Exhibe el ferromagnetismo por debajo de 35k.

Ocurrencia

El zinc constituye aproximadamente 75 ppm (0.0075%) de la corteza terrestre, lo que lo convierte en el 24º elemento más abundante. 300 mg/kg en el suelo; 100 mg/kg en vegetación; 20 μg/L en agua dulce y 5 μg/L en agua de mar. Este elemento a menudo se combina con otros metales base como el cobre y el plomo en el mineral. Minerales con azufre y otros calcógenos pesados ​​que con oxígeno de calcógeno ligero o elementos electronegativos no de calcógeno (como los halógenos). Bajo las condiciones reductoras de la atmósfera de la Tierra temprana, los sulfuros se forman cuando la corteza solidificada. Falerita, una forma de sulfuro de zinc, es El mineral de zinc más extraído, ya que su concentrado contiene 60-62% de zinc.Otros minerales de fuente de zinc incluyen Smithsonite (carbonato de zinc), hemimorfito (silicato de zinc), wurtzita (otro tipo de sulfuro de zinc) y, a veces, hidrozincita (carbonato de zinc básico). de sulfuro de zinc primario.La cantidad total de recursos de zinc identificados en el mundo es de aproximadamente 190-280 millones de toneladas. Cumplir ciertos criterios físicos mínimos relevantes para la minería y las prácticas de producción actuales) se calculó que son aproximadamente 480 toneladas. Las reservas de Zinc, por otro lado, son cuerpos de mineral identificados geológicamente cuya idoneidad minera se determinó en una (ubicación, calificación, calidad y cantidad económica. ) Bases desde que la exploración y el desarrollo de la mina son un proceso continuo y las reservas de zinc no son una figura fija, la sostenibilidad del suministro de mineral de zinc no puede juzgarse simplemente extrapolando la vida útil combinada de las minas de zinc de hoy. Esta noción está bien respaldada por datos de El Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), que muestra que si bien la producción refinada de zinc aumentó en un 80% entre 1990 y 2010, la vida útil de la reserva de zinc se ha mantenido igual. Desde la historia hasta 2002, se han extraído alrededor de 346 millones de toneladas y se han extraído académicos y académicos Estime que se usan alrededor de 109-305 millones de toneladas.

Papel biológico

El zinc es un elemento traza esencial para humanos y otros animales plantas y microorganismos. Se requiere Zinc para la función de más de 300 enzimas y más de 1000 factores de transcripción, y se almacena y transfiere en la proteínsit de metalotioneína es el segundo metal traza más abundante en el cuerpo humano. Después del hierro y el único metal presente en todas las enzimas.En las proteínas, los iones de zinc generalmente se coordinan con las cadenas laterales de aminoácidos de ácido aspártico, ácido glutámico, cisteína e histidina. Es difícil descripción teórica y computacional de esta unión de zinc en proteínas (así como otros metales de transición).Aproximadamente 2–4 gramos de zinc se distribuyen en todo el cuerpo humano. La mayoría del zinc se encuentra en el cerebro, los músculos, los huesos, los riñones y el hígado, con las concentraciones más altas en la próstata y los ojos. Factor en la función de la próstata y el crecimiento de los órganos reproductivos.La homeostasis de zinc en el cuerpo está controlada en gran medida por el intestino. Aquí, ZIP4 y especialmente TRPM7 están asociados con la absorción de zinc intestinal necesaria para la supervivencia posparto.En los humanos, el papel biológico del zinc es ubicuo. Interactúa con una "amplia gama de ligandos orgánicos ", y juega un papel en el metabolismo del ARN y el ADN, la transducción de señales y la expresión génica. También regula la apoptosis. Una revisión de 2015 mostró que aproximadamente el 10% de las proteínas humanas (~ 3000) se unen al zinc además de cientos de proteínas que transportan y transportan zinc; Se realizó un estudio similar en silico en plantas de Arabidopsis. El estudio identificó 2.367 proteínas relacionadas con el zinc.IEn el cerebro, el zinc está almacenado por neuronas glutamatérgicas en vesículas sinápticas específicas y puede regular la excitabilidad neuronal. Juega un papel clave en el aprendizaje como la plasticidad sináptica. La homeostasis de Zinc también juega un papel clave en la regulación de la función del SNC. La homeostasis conduce a concentraciones de zinc hipersinápticas, que se cree que ocurren a través del estrés oxidativo mitocondrial (por ejemplo, al interrumpir ciertas enzimas involucradas en la cadena de transporte de electrones, incluidos el complejo I III y α-cetoglutarato) inducir la hididrógena neurotóxica), los perturbadores de calculaciones de calcio neurotóxicas) Las neuronas e interferencia con la transducción de señales intraneuronales. L y la D-Histidina promueven la absorción de zinc cerebral. SLC30A3 es un importante transportador de zinc involucrado en la homeostasis del zinc cerebral.