zinco

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 un elemento di transizione. È presente in natura con cinque isotopi. Allo stato metallico mostra lucentezza grigio argentea con una distinta sfumatura azzurrina; 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. Entra a far parte di molte leghe, 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". Lo zinco è un metallo moderatamente reattivo, che si combina con l'ossigeno e altri non metalli; reagisce molto facilmente con acidi diluiti in soluzione acquosa generando idrogeno. Lo stato di ossidazione praticamente esclusivo dello zinco è +2, come per il magnesio, con il quale presenta altre analogie: per entrambi la configurazione elettronica esterna presenta due elettroni al di sopra di gusci elettronici completi ([Ne] 3s2 per Mg e [Ar] 3d10 4s2 per Zn). Il raggio ionico di Zn2+ è 88 pm, quasi uguale a quello di Mg2+ (86 pm), il che si riflette nella similitudine in molta della sua chimica. In particolare, nello zinco c'è indisponibilità degli elettroni del guscio sottostante per la formazione dei loro composti, come accade per il magnesio, e ciò a differenza del rame che è l'elemento precedente e di tutti i metalli di transizione ancora precedenti; tuttavia, lo zinco metallico è decisamente meno reattivo e molto meno riducente: il potenziale di riduzione dello ione Zn2+(-0,762 V) è molto meno negativo di quello di Mg2+ (-2,372 V); in questo lo zinco assomiglia, piuttosto, al manganese (-1,185 V), che è un po' più reattivo. La minore reattività dello zinco viene sfruttata anche in chimica organica, dove i composti di organozinco (zinco dialchili, R2Zn, e alogenuri di zinco alchile, RZnX) risultano meno nucleofili e meno basici dei corrispondenti composti di organomagnesio, permettendo così migliore selettività e meno precauzioni nel loro uso. Lo zinco, a differenza dei suoi omologhi superiori cadmio e mercurio, è un elemento che in tracce è essenziale per l'organismo umano ed è presente in esso in quantità superiore a quella di qualsiasi altro oligoelemento al di fuori del ferro.