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DENOMINACIONES
N° CAS: | 7440-66-6 |
Nombre registrado: | Cinc, zinc |
Nombre químico: | Cinc, zinc |
Sinónimos, nombres comerciales: | Polvo de cinc, granallas y harina de cinc |
Nombre químico (alemán): | Zink |
Nombre químico (francés): | Zinc (en poudre) |
Nombre químico (inglés): | Zinc (powder) |
Aspecto general: | Metal brillante de color blanco azulino con red hexagonal elongada. A temperatura ambiente, el metal es quebradizo. Entre 100 y 150°C, se torna dúctil y superando los 250° se vuelve tan frágil, que se reduce fácilmente a polvo. En el comercio, se vende generalmente como polvo gris azulino. |
DATOS FISICO-QUIMICOS BÁSICOS
Símbolo químico: | Zn |
Peso atómico relativo: | 65,38 g |
Densidad: | 7,14 g/cm3 (a 20°C); 6,56 g/cm3 (en el punto de fusión) |
Punto de ebullición: | 907°C |
Punto de fusión: | 419,6°C |
Presión de vapor: | 1,3 x 10-7 Pa a 103,3°C |
Temperatura de ignición: | Aprox. 500°C |
Solvólisis: | Se disuelve en ácidos minerales desprendiendo hidrógeno. |
DATOS BÁSICOS DE COMPUESTOS SELECCIONADOS
N° CAS: | 1314-13-2 | 7733-02-0 |
Nombre químico: | Óxido de cinc | Sulfato de cinc |
Nombre químico (alemán): | Zinkoxid | Zinksulfat |
Nombre químico (francés): | Oxyde de zinc | Sulfate de zinc |
Nombre químico (inglés): | Zinc oxide | Zinc sulphate |
Apariencia: | Cristales incoloros o polvo blanco | Cristales romboidales incoloros |
Fórmula empírica: | ZnO | ZnSO4 |
Masa molecular relativa: | 81,37 g | 161,43 g |
Densidad: | 5,6 g/cm3 | 3,54 g/cm3 |
Punto de fusión: | 1975°C | A más de 600°C descomposic. |
Solvólisis: | En agua: 1,6 x 103 g/l |
PROCEDENCIA Y APLICACIONES
Aplicaciones:
Su uso más difundido es el de aleación para piezas de
fundición, como protección superficial (galvanizado o cincado)
de chapas y alambres de hierro y bienes de uso en general
(canaletas de desagüe, cubos (baldes), abrevaderos, materiales
para techado, etc.). Las aleaciones de cinc contienen sobre todo
Al y Cu. Ambos metales aumentan considerablemente la consistencia
del cinc. El agregado de Mg (hasta un 0,05%) aumenta su
resistencia a la corrosión. El cinc se usa para la fabricación
de maquinarias, en la industria automotriz para la fabricación
de vahículos. La industria química utiliza grandes cantidades
de polvo de cinc como agente de reducción. En comparación con
el metal, sus compuestos juegan un papel secundario, siendo los
más importantes los siguientes:
- Óxido de cinc:
pigmento blanco, carga para objetos de caucho, pomadas de cinc,
materia prima para otros compuestos de cinc.
- Sulfuro de cinc:
capa fluorescente sobre pantallas de radioscopía, en pinturas
blancas.
- Sulfato de cinc:
fabricación de tinturas, litopón y sustancias para la
impregnación de madera; materia prima para la fabricación de
cinc hidrolítico.
Procedencia / fabricación:
Elemento traza en el ser humano, los animales y las plantas
(en el cuerpo humano: 2-4 g). El cinc está situado en el 26º
lugar de la lista de los elementos más comunes. Participa con un
0,0058% en la formación de la corteza terrestre. Los minerales
del cinc son muy comunes y generalmente están acompañados de
otros metales (p. ej., Pb, Cu, Fe, Cd), lo que afecta en gran
medida la rentabilidad de su explotación minera. El cinc se
halla en depósitos sedimentarios resultantes de la
intemperización de yacimientos primarios. Los minerales de cinc
más importantes son: la blenda de cinc (esfalerita), la vurzita,
el espato de cinc (calamina o esmitsonita), la hemimorfita, la
willemita (silicato de cinc beneficiado) y la cincita (óxido
natural de cinc).
El cinc se obtiene principalmente de sulfatos de cinc; también se aprovechan las escorias y polvos ricos en cinc. La materia prima bruta se enriquece por flotación y posteriormente, merced a diversos procedimientos de torrefacción en hornos especiales, se obtienen sus óxidos. Las sustancias así obtenidas se convierten en metal por destilación o recurriendo a métodos electrolíticos. El polvo de cinc se obtiene como subproducto del proceso de destilación de cinc o por pulverización mecánica del metal líquido.
Cantidades producidas:
Las reservas dignas de ser explotadas se calculan como
mínimo en 100 millones de toneladas. Los yacimientos más
importantes se hallan en Australia, EEUU, Canadá, Rusia, Perú,
México, Japón, Zaire, Zimbabwe, Marruecos, en el territorio de
la antigua Yugoslavia, España y Suecia.
La producción mundial asciende a 6,4 millones de t/año.
Emisiones (estimadas):
Aproximadamente 314.000 t de cinc fueron emitidas a la
atmósfera en 1975, pero estos valores han disminuido desde
entonces. A los océanos llegan todos los años unas 100.000 t de
cinc.
TOXICIDAD
Plantas: | |||
Diversas especies | 150-200 mg/kg | menor rendimiento | s.BAFEF, 1987 |
Cebada joven | 120-220 mg/kg | menor rendimiento | s.BAFEF, 1987 |
Efectos característicos
Seres humanos/mamíferos:
Por inhalación de vapores de óxido de cinc se contrae la
fiebre de los fundidores (antiguamente: "paludismo del
latón") que presenta los siguientes síntomas: fiebre,
dolores, decaimiento, escalofríos y abundante transpiración. El
ingreso de cantidades considerables de sales de cinc al organismo
produce lesiones. Se pueden sufrir intoxicaciones agudas por cinc
al consumir alimentos ácidos (pickles) conservados por largo
tiempo en recipientes de este material.
Plantas: Produce necrosis y clorosis e inhibe el crecimiento. La fitotoxicidad predomina sobre los efectos adversos que el cinc produce en otros organismos.
COMPORTAMIENTO EN EL MEDIO AMBIENTE
Agua:
Debido a la fina capa de óxido con que se recubre, el cinc
permanece estable tanto en agua dulce como en agua salada. La
gran superficie de contacto del polvo de cinc hace que sea muy
reactivo: peligro de explosión o formación de hidrógeno, que
es altamente inflamable.
Aire:
Al contacto con el aire se forma en la superficie del metal
una tenue capa incolora de óxidos y carbonatos básicos de cinc,
que impiden que continúe reaccionando.
Suelo:
Se puede detectar acumulación de cinc en los suelos hasta un
radio de varios kilómetros de distancia de las plantas
metalúrgicas del cinc. En las cercanías inmediatas de tales
establecimientos no es posible la explotación agrícola.
Degradación, productos de la descomposición, tiempo de
vida media:
Al calentarse, el cinc se oxida formando óxido de cinc.
Cadena alimentaria:
Es incorporado por diversas plantas.
ESTÁNDARES AMBIENTALES
Medio/ receptor | Ámbito | País/ organismo | Status | Valor | Norma | Observaciones | Fuente |
Agua: | |||||||
Agua pot. | OMS | G | 5 mg/l | OMS, 1984 | |||
Aguas superf. | RFA | G | 0,5 mg/l | 6) | DVGW, 1975 | ||
Aguas superf. | RFA | G | 1 mg/l | 7) | DVGW, 1975 | ||
Aguas superf. | CE | G | 0,5 mg/l | valor orientativo3) | s.LAU-BW1), 1989 | ||
Aguas superf. | CE | G | 3 mg/l | valor límite3) | s.LAU-BW, 1989 | ||
Aguas superf. | CE | G | 1 mg/l | valor orientativo4) | s.LAU-BW, 1989 | ||
Aguas superf. | CE | G | 5 mg/l | valor límite5) | s.LAU-BW, 1989 | ||
Aguas superf. | 8) | G | 5 mg/l | valor límite5) | s.LAU-BW, 1989 | ||
Aguas serv. | Suiza | G | 2 mg/l | vertido dir./indir. | s.LAU-BW, 1989 | ||
Aguas serv. | RFA (BW) | G | 5 mg/l | s.LAU-BW1), 1989 | |||
Aguas superf. | CE | G | 0,3 mg/l | peso de salmónidos2) | CE, 1978 | ||
Aguas superf. | CE | G | 1mg/l | peso de siprínidos2) | CE, 1978 | ||
Aguas subt. | RFA (HH) | G | 0,2 mg/l | estudios profundiz. | s.LAU-BW1), 1989 | ||
Aguas subt. | RFA (HH) | G | 0,3 mg/l | saneamiento | s.LAU-BW, 1989 | ||
Aguas subt. | P. Bajos | G | 0,065 mg/l | recomendación | s.TERRA TECH, 6/94 | ||
Aguas subt. | P. Bajos | L | 0,8 mg/l | intervención | s.TERRA TECH, 6/94 | ||
Agua riego | EEUU | 2 mg/l (max.) | riego continuo | EPA, 1973 | |||
Agua riego | EEUU | 10 mg/l (max.) | suelo de grano fino, 20a | EPA, 1973 | |||
Agua de mar | EEUU | 0,1 mg/l (max.) | umbral de riesgo | EPA, 1973 | |||
Agua de mar | EEUU | 0,02 mg/l (max.) | riesgo mínimo | EPA, 1973 | |||
Suelo: | |||||||
G | 0,5-5 mg/kg RS | s.CES, 1985 | |||||
G | 130 mg/kg | dispon. p/ las plantas | s.ICRCL, 1983 | ||||
Suiza | G | 200 mg/kg | total | s.LAU-BW, 1989 | |||
Suiza | G | 0,5 mg/kg | dispon. p/ las plantas | s.LAU-BW, 1989 | |||
RFA | G | 300 mg/kg | valor de tolerancia | s.LAU-BW, 1989 | |||
RFA (HH) | G | 1000 mg/kg RS | estudios profundiz. | s.LAU-BW, 1989 | |||
P. Bajos | G | 140 mg/kg | recomendación | s.TERRA TECH, 6/94 | |||
P. Bajos | L | 720 mg/kg | intervención | s.TERRA TECH, 6/94 | |||
EEUU | G | 250 mg/kg RH | dispon. p/ las plantas | s.LAU-BW, 1989 | |||
EEUU | G | 5000 mg/kg RH | total | s.LAU-BW, 1989 | |||
Lodos de clarif. | Suiza | L | 3000 mg/kg RS | 14) | s.LAU-BW, 1989 | ||
Lodos de clarif. | RFA | L | 300 mg/kg | 9) 12) | s.LAU-BW, 1989 | ||
Lodos de clarif. | RFA | L | 3000 mg/kg | 10) 11) | s.LAU-BW, 1989 | ||
Lodos de clarif. | CE | G | 150-300 mg/kg RS | 9) 11) 13) | s.LAU-BW, 1989 | ||
Lodos de clarif. | CE | G | 2,5-4 g/kg RS | 10) 13) | s.LAU-BW, 1989 | ||
Abono | RFA | L | 100 mg/kg | limo residual | s.LAU-BW, 1989 | ||
Abono | RFA | L | <=5% | abono de cobre | s.LAU-BW, 1989 | ||
Abono | RFA | L | <=5% | abono cupro-cobáltico | s.LAU-BW, 1989 | ||
Compost | Austria | G | 300-1500 ppm RS | s.LAU-BW, 1989 | |||
Compost | Suiza | L | 500 mg/kg RS | 15) | |||
Compost | RFA | G | 300 mg/kg | 9) | s.LAU-BW, 1989 | ||
Aire: | |||||||
Suiza | (L) | 400 mg/(m3× d) | promedio anual en el polvo | s.LAU-BW, 1989 | |||
RFA | L | 50 mg/m3 | MIK | promedio anual | s.LAU-BW, 1989 | ||
RFA | L | 100 mg/m3 | MIK | promedio de 24h | s.LAU-BW, 1989 | ||
Cloruro de cinc: | |||||||
Lug. de trab. | Australia | (L) | 1 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Bélgica | (L) | 1 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Suiza | (L) | 1 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Italia | (L) | 1 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | P. Bajos | (L) | 1 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Polonia | (L) | 1 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Suecia | (L) | 1 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Finlandia | (L) | 1 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | EEUU | (L) | 1 mg/m3 | prom. de larga/corta exposic. | s.MERIAN, 1984 | ||
Cromato de cinc: | |||||||
Lug. de trab. | Bélgica | (L) | 0,1 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | P. Bajos | (L) | 0,1 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Óxido de cinc (emanaciones): | |||||||
Lug. de trab. | Australia | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Bélgica | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Bulgaria | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Suiza | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Checoslov. | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Checoslov. | (L) | 15 mg/m3 | val. larga exposic. | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | RFA | L | 5 mg/m3 | MAK | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | RDA | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | RDA | (L) | 15 mg/m3 | val. larga exposic. | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Italia | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Hungría | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Japón | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | P. Bajos | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Polonia | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Finlandia | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | Suecia | (L) | 1 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | URSS | (L) | 6 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Lug. de trab. | EEUU | (L) | 5 mg/m3 | promedio de 8h | s.MERIAN, 1984 | ||
Plantas: | |||||||
Forraje | RFA | G | 500 mg/kg (máx.) | baja calidad | s.BAFEF, 1987 |
VALORES COMPARATIVOS / DE REFERENCIA
Medio / procedencia | País | Valor | Fuente |
Suelo: | |||
Contenido total, normal | RFA | 3-50 mg/kg | s.LAU-BW, (1) 1989 |
Contaminación tolerable | RFA | < 10-300 mg/kg | s.LAU-BW, 1989 |
Contaminación elevada | RFA | hasta 2000 mg/kg | s.LAU-BW, 1989 |
Aire: | |||
Tasas de deposición | |||
Zonas de "aire puro" | RFA | 80 m g (m2 × d) | s.SRU, 1988 |
Áreas rurales | RFA | 80-500 mg (m2 × d) | s.SRU, 1988 |
Áreas densamente pobladas | RFA | 300-varios miles de mg (m2 × d) | |
Cerca de emisores | RFA | algunas decenas de mg (m2 × d) | s.SRU, 1988 |
Tasas de inmisión al polvo flotante: | |||
Tasas de inmisión al polvo flotante: | |||
Cuenca Rin/ Ruhr (1984) | RFA | 160-470 ng/m3 (rango medio) | s.SRU, 1988 |
Cuenca Rin/ Ruhr (1984) | RFA | 310 ng/m3 (media) | s.SRU, 1988 |
Stolberg (producción de plomo) | RFA | 800 ng/m3 (promedio anual) | s.SRU, 1988 |
Áreas rurales | RFA | £ 100 ng/m3 | |
Plantas: | |||
Contenido normal | 10-100 mg/kg | s.CES, 1985 |
EVALUACIÓN Y OBSERVACIONES
Las emisiones de cinc de origen antrópico, al igual que las de todos los demás metales pesados, deben mantenerse en lo posible alejadas del medio ambiente. El alto riesgo que involucra el cinc para la salud y el medio ambiente, se refleja en la gran cantidad de valores límite fijados para los cuerpos de agua. Otros compuestos, como el cloruro de cinc y el óxido de cinc, son contaminantes del aire y también están regulados por numerosos reglamentaciones. En agricultura, debe prestarse atención al tenor de cinc de los lodos de clarificación que se distribuyen sobre terrenos a cultivar. Si resultase necesario, debe desistirse de la explotación agrícola, ya que las plantas pueden acumular el cinc y llevar de esta manera la contaminación al ser humano a través de la cadena alimentaria, lo que significa un riesgo para su salud.
Desde el punto de vista ecológico, se califica al cinc de la misma manera que al aluminio, plomo, cadmio, mercurio, talio, etc.