Zinco

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Zinco e suas Ligas




Alunos: Júlio César Magalhães de Freitas
Eduardo R. C. Lazzarini
Júlio César Magalhães Christo
Marco Túlio Guimarães Freire




Outubro/2012.

INTRODUÇÃO


O zinco é um metal de transição que possui algumas característicassemelhantes a dos metais alcalinos terrosos como magnésio.[5] Ele é encontrado no meio ambiente principalmente na forma de sulfetos (ZnS) e que tem como principal característica seu alto grau de resistência a corrosão nos mais diversos ambientes.
Os principais minerais de zinco são a blenda ou esfalerita (ZnS), willemita (Zn2SiO4), smithsonita (ZnCO3), calamina ou hemimorfita (2ZnO.SiO2.H2O), wurtzita(Zn,Fe)S, franklinita (Z,n,Mn)Fe2O4, hidrozincita [2ZnO3.3Zn(OH)2] e zincita (ZnO), com destaque no caso do Brasil para os minérios calamina, willemita e esfalerita.[3]
Figura 01 – Minérios de Zinco

O sulfeto de zinco, ZnS, esta freqüentemente em associação com o minério de chumbo e para obtenção do zinco o minério é concentrado por flotação em espuma e o metal é obtido por recozimento e fusãocom coque. Reações envolvidas na obtenção do zinco: [13]

2 Zn(s) + 3 O2 (g) 2 ZnO(s) + 2 SO2(g)
ZnO(s) + C(s) Zn(l) + CO(g)

O Brasil tem reservas de minério de zinco que produzem uma média de 102 toneladas e estão localizadas no estado de Minas Gerais, Rio Grande do Sul, Paraná, Pará e Bahia .
O zinco possui a forma cristalina hexagonal compacta, número atômico de 30, peso atômico de65,38, densidade (a 25°C) de 7,14, dureza de 2,5, ponto de fusão de 419°C (à pressão de 760 mm de Hg) e ponto de ebulição de 920°C. Pode ser encontrado em todo o meio ambiente (ar, água e solo).
Entre as principais ligas de zinco está o latão (liga de cobre e zinco), zamac (nome que vem de Zinco-Magnésio-Alumínio-Cobre), zinco-níquel e zinco-estanho. A aplicação do zinco na construção civil pode serobservada desde a cobertura de edificações, como em telhas ou calhas, a peças de acabamentos como maçanetas e objetos de decoração. O zinco também possui um papel importante em revestimentos de algumas estruturas metálicas para a proteção a corrosão.
Além do mais, o zinco é essencial a inúmeras funções do organismo humano, como funcionamento de inúmeras enzimas funcionais para o sistemaimunológico.
O zinco é classificado em duas grandes famílias: o zinco primário e zinco secundário (obtido através de sucatas e resíduos). O zinco primário é o que possui a maior percentagem de produção atual, e seu principal processo de produção é o eletrolítico. [3]

DESENVOLVIMENTO

ZINCO - UM BREVE HISTÓRICO
Há registro de peças de zinco que datam de há 2500 anos, contudo estes objetoscontinham muitas impurezas sendo apenas entre 80 - 90% dessas peças efetivamente de zinco e uma liga metálica que continha zinco foi encontrada nas ruínas pré-históricas da Transilvânia.[2][4] Afirma-se que a primeira extração e fundição do metal impuro ocorreram em 1000 d.C. na China e no século XVIII foi construída uma fundição de zinco na Inglaterra onde em 1758 foi patenteado o processo de obtenção dozinco a partir do sulfeto de zinco, que atualmente ainda é a base para a extração desse metal. [2]

ASPECTOS QUÍMICOS E FÍSICOS DO ZINCO
O zinco é um elemento químico que pertence ao grupo 2B da tabela periódica, ou seja, é metal de transição que possui número atômico 30 e massa molecular 65,38u.[4][6] O zinco possui algumas características semelhantes a dos metais alcalinos terrosos (do grupo2A da tabela periódica) pois possui nox (número de oxidação) único, que é + 2, e raio atômico de tamanho parecido com o magnésio. O zinco reage facilmente com ácidos, hidróxidos e não-metais. [5]
O zinco a temperatura ambiente é um sólido de cor branca metálica e natureza quebradiça.[6] O metal possui grande resistência a deformação plástica a frio, mas a temperaturas superiores a 100° C o...
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