El zinc es un metal importante. Se utiliza en la mayoría de las industrias. Es blanco, azulado y potente. Sin embargo, puede moldearse fácilmente en caliente. El punto de fusión del zinc es una de las propiedades más significativas de este elemento. El punto de fusión nos indica cómo cambia el comportamiento del zinc al calentarse. También indica la razón por la que el zinc se consume en numerosos artículos en el mundo global.

El zinc es un metal muy diverso y común con mucha importancia industrial y biológica. Es un compuesto metálico de color blanco azulado moderadamente duro y quebradizo a temperatura ambiente, pero blando y fácilmente moldeable por calentamiento. El zinc tiene un punto de fusión de 419,5 °C (787 °F) y un punto de ebullición de 907 °C (1565 °F), por lo que es fácil de procesar y moldear y, por tanto, muy favorable en los procesos de fabricación y fundición.

El zinc es un metal útil en numerosas industrias, ya que es resistente a la corrosión y puede utilizarse en la fabricación de aleaciones por su coste moderado. Se utiliza habitualmente para galvanizar el acero, fabricar aleaciones como el latón y fabricar pilas y piezas de fundición a presión. Además de las aplicaciones industriales, el zinc desempeña un papel fundamental en el bienestar humano porque contribuye a la inmunidad, el crecimiento y la cicatrización de heridas. El zinc es un metal único en las industrias de la construcción, automovilística, electrónica y médica de todo el mundo debido a su combinación de capacidades físicas y químicas.

¿Qué es el zinc?

El zinc es un elemento químico que tiene el símbolo o el elemento químico Zn y su número atómico de 30. Es un metal moderadamente duro, quebradizo, de color blanco azulado y quebradizo a temperatura ambiente. El zinc ha encontrado muchas aplicaciones en la industria por ser resistente a la corrosión y fácil de fundir. Es un metal crucial en la vida cotidiana. El zinc se emplea generalmente en la galvanización del acero, las aleaciones de latón y en las pilas. También es muy importante para la salud humana porque se trata de un oligoelemento crítico en el organismo.

El zinc se encuentra en grandes cantidades en la corteza terrestre y se extrae en forma de minerales como la esfalerita. Su temperatura de fusión es moderada, 419,5 °C, y su temperatura de ebullición, 907 °C, por lo que es fácil de fundir y moldear en cualquier forma cuando se utiliza en la industria. El zinc se puede alear con la mayoría de los demás metales, lo que aumenta su resistencia, durabilidad y resistencia a las picaduras.

Propiedades del zinc

El zinc posee propiedades físicas y químicas específicas que lo hacen muy conveniente en las industrias.

Propiedades físicas:

• Punto de fusión: 419,5 o C (787,1 °F), y puede fundirse fácilmente.
• Punto de ebullición: 907 °C (1.665 °F).
• Densidad: 7,14 g/cm 3, lo que le confiere un peso y una resistencia moderados.
• Comportamiento con calor: El zinc es blando y maleable a 100-150 °C y sólido a temperatura ambiente.

Propiedades químicas:

• Reactividad frente a ácidos y bases: El zinc es capaz de reaccionar con soluciones ácidas y alcalinas para liberar gas hidrógeno.
• Formación de una capa protectora: Cuando se expone al aire, forma una fina capa de carbonato de zinc que la protege contra la corrosión.
• Resistencia a la corrosión: El zinc es muy resistente a la corrosión, sobre todo cuando el pH oscila entre 6 y 12, por lo que es adecuado para el revestimiento protector y la galvanización. 

Son estas propiedades las que hacen que el zinc sea muy común en la fabricación, la construcción y los usos químicos. Su punto de fusión moderado, su resistencia a la corrosión y su solidez son las principales características que lo convierten en uno de los metales industriales más aplicados.

¿Cuál es el punto de fusión del zinc?

• El punto de fusión del zinc es de 419,5°C.
• En Fahrenheit, son 787 °F.

Es la temperatura a la que el zinc sólido se transforma en zinc líquido. A esta temperatura, el zinc sigue siendo sólido. A esta temperatura, se convierte en un metal líquido.

Este punto de fusión no es tan alto como el de la mayoría de los demás metales. Debido a este hecho, el zinc se funde y forma fácilmente. Esta es la razón por la que el zinc es uno de los preferidos de las industrias.

La importancia del punto de fusión

Al menos, el punto de fusión no es sólo un número. Es bastante esencial en la ciencia y la industria. Hace que ingenieros, fabricantes y científicos sepan cómo utilizar el zinc correctamente. Si desconocen el punto de fusión, no podrán calentar el zinc de forma segura.

Puedo conocer el punto de fusión y seleccionar las herramientas adecuadas. Se pueden controlar las máquinas para regular el calor. Podemos evitar daños. También es posible tener productos metálicos de calidad.

Por tanto, no es sólo el punto de fusión científico. También es conveniente y necesario.

Descubrimiento del punto de fusión del zinc: ¿Cómo se descubrió?

Antes, los científicos examinaban los metales con mucho detenimiento. Los calentaban y observaban su comportamiento. Cuando el metal se fundía, aparecían. Anotaban la temperatura. Con el tiempo, hicieron avanzar sus instrumentos. Hoy en día, disponemos de termómetros y aparatos de laboratorio avanzados.

La medición de la temperatura es ahora muy precisa para los científicos. Así se aseguró que el zinc se funde a 419,5 °C. Se trata de un valor internacional.

Comparaciones del punto de fusión del zinc y otros metales.

Zinc: El zinc tiene un punto de fusión de 419,5°C. Es la temperatura media de otros metales comunes. No es ni demasiado baja ni demasiado alta. Al comparar el zinc con otros metales, podemos saber más sobre su comportamiento y sus aplicaciones.

Plomo: El punto de fusión del plomo es más bajo, es decir, 327o °C. Esto implica que el plomo se funde más fácilmente y requiere menos calor. No obstante, el zinc es menos venenoso que el plomo.

Aluminio: El aluminio se funde a unos 660 °C, una temperatura superior a la del zinc. Se necesita más calor y más energía para fundir el aluminio. El cobre se funde a 1085 °C y la plata a unos 962 °C. Estos metales requieren mucho calor para transformar el sólido en líquido.

Hierro: El hierro es aún más difícil de fundir a aproximadamente 1538 °C. Esto hace que el hierro sea aplicable en la construcción de entornos de alta temperatura y alta carga. El zinc no puede soportar un calor tan elevado y es más fácil de fundir y moldear. Esto hace que el zinc sea muy conveniente para la fundición, el revestimiento y la fabricación de perfiles metálicos detallados.

Basándonos en estas comparaciones, observamos que el zinc se encuentra en una posición intermedia. Puede fundirse rápidamente en comparación con varios metales potentes. Se funde gradualmente en comparación con metales muy blandos como el plomo. Gracias a este equilibrio, el zinc es de gran utilidad en diversas industrias.

Comparación entre el zinc y otros metales

• El zinc es más comprensible si lo comparamos con otros metales.
• El aluminio se funde a unos 660 °C.
• El cobre se funde a unos 1085°C.
• El hierro se funde a unos 1538°C.
• El plomo se funde a unos 327°C.

De esta comparación se desprende algo interesante. El zinc se funde más fácilmente que el aluminio, el cobre y el hierro. Y, sin embargo, se funde a una temperatura mayor que el plomo. Esto hace que el zinc sea un metal de fusión media.

Tiene un punto de fusión bajo, por lo que es útil en numerosos aspectos. Puede fundirse fácilmente en comparación con los metales pesados fuertes. Pero no es tan débil como para no servir en muchas aplicaciones.

¿Qué ocurre cuando se funde el zinc?

Al calentarse el zinc, el metal se calienta lentamente. Las partículas de zinc comienzan a acelerarse. Las elevadas fuerzas de unión entre las partículas se destruyen cuando se funde. El zinc en estado sólido se convierte entonces en zinc líquido. El zinco fluye en estado líquido. Puede verterse en moldes. Puede adoptar nuevas formas. Se trata de una propiedad muy útil en la industria.

No obstante, un calentamiento excesivo del zinc puede provocar su evaporación. El zinc tiene un punto de ebullición de 907ºC. Este punto es muy superior a su punto de fusión. En este punto de ebullición, el zinc se convierte en gas.

Propiedades del zinc

Propiedad	Valor / Descripción
Símbolo químico	Zn
Número atómico	30
Punto de fusión	419,5°C (787°F)
Punto de ebullición	907°C (1665°F)
Densidad	7,14 g/cm³
Estructura cristalina	Hexagonal compacto (hcp)
Color	Blanco azulado, metal brillante
Dureza	Moderadamente duro y quebradizo a temperatura ambiente
Conductividad eléctrica	Moderado
Conductividad térmica	Bien
Resistencia a la corrosión	Alta, especialmente en el aire y la humedad
Usos comunes	Galvanización, aleaciones, fundición, baterías
Reactividad	Reacciona con los ácidos. Forma una capa protectora de óxido en el aire.

Zinc es una sustancia con numerosos atributos físicos y químicos. Sus puntos de fusión y ebullición son moderado y muy alto, respectivamente. Tiene una buena resistencia, pero es probablemente quebradizo a bajas temperaturas. Es un buen conductor térmico y eléctrico. Es muy resistente a la corrosión gracias a su revestimiento de óxido. Por este motivo, el zinc se utiliza habitualmente en el proceso de recubrimiento del acero y el hierro contra la oxidación. Es estable gracias a su estructura cristalina. El zinc también se aplica en la fabricación de aleaciones como el latón. Estas características hacen del zinc un metal industrial y de ingeniería vital.

Los principales factores que afectan a la temperatura de fusión del Zinc son

El punto de fusión del zinc depende de varios factores. La pureza es el factor más importante. Se ha comprobado que el zinc tiene un punto de fusión fijo de aproximadamente 419,5 °C. En el caso de impurezas de zinc, la temperatura de fusión se desplaza por un pequeño margen. Las impurezas pueden provocar un descenso o un aumento de la temperatura de fusión. Esta es la razón por la que el zinc industrial puede no fundirse necesariamente en el mismo punto que el zinc puro de laboratorio.

La presión es otro factor. A la temperatura estándar de 100 °C a presión atmosférica normal, el zinc se funde. El comportamiento de fusión también puede variar con un cambio de presión. Una presión fuerte puede tener un impacto menor en la unión y la reacción térmica de las partículas de zinc. Pero el efecto suele ser bajo en condiciones industriales normales.

La formación de la aleación también contribuye significativamente. La mezcla de zinc con otros metales, como cobre, aluminio o magnesio, provoca una alteración de la temperatura de fusión. La fusión de las aleaciones no es similar a la de los metales puros. Tienden a fundirse y no en un único punto a lo largo de un intervalo de temperaturas.

Por último, son importantes los factores climáticos y el entorno de calentamiento. El comportamiento de la fusión puede verse afectado por la velocidad de calentamiento, el tipo de horno utilizado y la atmósfera que lo rodea. La fusión se obtiene con precisión y eficacia con la ayuda de condiciones controladas.

Estas son las razones por las que el punto de fusión del zinc es importante y se le presta mucha atención en las industrias.

Usos del zinc en la fundición a presión

El zinc es uno de los metales más populares empleados en la fundición a presión por su peculiaridad de bajo punto de fusión, resistencia, dureza y resistencia a la corrosión. La fundición a presión es un proceso de producción en el que se introduce material fundido a alta presión en un molde. El punto de fusión del zinc a 419,5 °C (787 °F) es el material más adecuado en este proceso, ya que funde con facilidad y se enfría rápidamente, por lo que puede producirse a un ritmo muy elevado.

Industria del automóvil

Las aleaciones de zinc encuentran aplicación en la producción de piezas de motor, soportes, carcasas de cajas de cambios y accesorios interiores. Esto se debe a que el zinc se moldea con precisión para garantizar un tamaño y un acabado uniformes, lo que es importante para el rendimiento de los automóviles.

Componentes eléctricos y electrónicos

El zinc encuentra aplicación en carcasas de dispositivos electrónicos, conectores y carcasas. Su conductividad y resistencia a la corrosión lo hacen ideal para su uso en piezas seguras y de larga duración.

Productos domésticos e industriales

Picaportes, cerraduras, herramientas, juguetes y herrajes se fabrican con zinc fundido a presión. El zinc se puede moldear fácilmente para darle formas complejas y detalles minuciosos, además de ser resistente y duradero.

Procesos ampliamente utilizados para el mecanizado de zinc

El zinc es un metal multifuncional fácil de cortar porque tiene una dureza moderada y un punto de fusión bajo. Es mecanizable, por lo que se presta al uso de piezas finas en industrias como la del automóvil, la electrónica y la construcción. El zinc suele moldearse mediante diversas técnicas.

Corte y fresado

Para cortar y fresar zinc pueden utilizarse herramientas de corte y fresado normales. Normalmente se utilizan herramientas de acero rápido (HSS) y de metal duro. La reducción de las velocidades de corte debe ser moderada para evitar que se caliente demasiado, lo que puede provocar que el metal se astille o se deforme. Se sugiere utilizar lubricantes o fluidos de corte para disminuir la fricción y mejorar el acabado superficial.

Perforación

Taladrar zinc no es complicado. Necesita brocas afiladas y una velocidad monótona para evitar desgarros o grietas. El zinc tiene un punto de fusión bajo, por lo que puede reblandecerse cuando se sobrecalienta; así pues, es necesario mantener una presión constante y una refrigeración adecuada.

Torneado y torneado

Si se coloca zinc en un torno, se puede dar forma correctamente a las piezas cilíndricas. Se puede utilizar una velocidad moderada, herramientas afiladas y un avance regular para mantener las cosas limpias. La ductilidad del zinc proporciona un buen acabado en los casos en que se respetan bien los parámetros de mecanizado.

Fundición y mecanizado posterior

Con frecuencia, las aleaciones de zinc se funden hasta alcanzar una forma casi acabada. Tras el mecanizado, se añaden detalles de gran precisión mediante el mecanizado posterior. Procesos como el recorte, el desbarbado y el fresado ligero mejoran el producto final.

Consideraciones de seguridad

Durante el mecanizado del zinc, hay que tener cuidado para evitar el sobrecalentamiento. Las altas temperaturas pueden liberar zinc en humos nocivos, por lo que se requiere ventilación y equipo de protección.

Estos son los métodos que han hecho del zinc una opción atractiva en la producción. Su maquinabilidad, unida a su bajo coste y a su resistencia a la corrosión, permite a las industrias fabricar componentes de alta calidad con un coste mínimo.

Aplicaciones del zinc en relación con el punto de fusión

El zinc tiene un gran punto de fusión, lo que es relevante en su uso. El zinc se funde a una temperatura manejable, por lo que se emplea en muchas industrias. A continuación se indican algunos usos clave:

Galvanización

El hierro y el acero suelen recubrirse de zinc. Es lo que se denomina galvanización. Para evitar la oxidación de los metales, se aplica zinc líquido. El zinc se funde y adhiere fácilmente a otros metales. Por eso es ideal para este trabajo.

Fundición y moldeo

El zinc tiene amplias aplicaciones en fundición. Los fabricantes funden el zinc y lo vierten en moldes. Esto les ayuda a conseguir numerosas formas. Se trata de piezas de maquinaria, piezas de automóvil, juguetes, mangos y accesorios metálicos. El zinc se funde a una temperatura moderada, por lo que ahorra energía y costes.

Fabricación de aleaciones

Muchas aleaciones se fabrican con zinc. Un compuesto de metales se conoce como aleación. Una de las aleaciones de zinc más conocidas es el latón. Se prepara combinando cobre y zinc. El zinc se funde a bajas temperaturas y, por tanto, se mezcla fácilmente con otros metales.

Electrónica y tecnología

El zinc también tiene otras aplicaciones en electrónica. Se aplica en baterías, piezas pequeñas y piezas eléctricas. Tiene un punto de fusión adecuado para moldearse con precisión.

Pilas

El zinc desempeña un papel fundamental en la fabricación de pilas. Las pilas (zinc-carbono y zinc-aire) se utilizan habitualmente en artículos domésticos, audífonos y fuentes de alimentación de emergencia.

Suplementos nutricionales

El zinc es un oligoelemento fundamental para el cuerpo humano. Se añade a las vitaminas y suplementos dietéticos como ayuda para la inmunidad, el crecimiento y la cicatrización.

Pinturas y revestimientos

Los compuestos a base de zinc, que incluyen óxido de zinc, se añaden a pinturas, revestimientos y productos de caucho para reducir la corrosión y aumentar la durabilidad.

Fundir zinc con seguridad

El zinc no debe calentarse por descuido. Durante el proceso de fusión del zinc pueden producirse gases. Estos gases también son peligrosos cuando se inhalan. Por eso en las industrias se utilizan equipos especiales. Utilizan equipos de protección. También utilizan sistemas de ventilación.

El zinc fundido es una sustancia con la que puede ser muy peligroso trabajar sin normas de seguridad. Los trabajadores deben llevar gafas de seguridad. Deben utilizar guantes y vestidos resistentes al calor. Esto ayuda a evitar quemaduras y lesiones.

Cómo se extrae el zinc

El zinc se extrae mediante una serie de operaciones físicas y químicas que se realizan sobre sus menas. La esfalerita (sulfuro de zinc, ZnS) es la mena de zinc más común. El proceso de extracción consta de muchas etapas para obtener zinc metálico puro que pueda utilizarse en las industrias.

Concentración de mineral

En primer lugar, el mineral de zinc se tritura y se afina. Esto ayuda a aislar los minerales de zinc de sustancias no deseadas como la roca y la tierra. Suele realizarse mediante flotación por espuma, en la que el mineral se suspende junto con agua y productos químicos de tal manera que las partículas de zinc se adhieren a burbujas de aire. Estas burbujas suben a la superficie, creando un material de zinc concentrado.

Asado

A continuación, el mineral puro se tuesta en compañía de oxígeno. Este proceso se conoce como tostación, y transforma el sulfuro de cinc en óxido de cinc y desprende gas de dióxido de azufre:

[ 2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2 ]

Este es un paso importante, ya que es más fácil reducir el óxido de zinc a zinc puro.

Reducción

Se añade carbono o monóxido de carbono al óxido de zinc en un horno y se calienta a altas temperaturas. De este modo, el óxido de zinc se separa en zinc fundido:

[ ZnO + C → Zn + CO ]

El zinc se funde y se forma en el fondo del horno.

Depuración

A continuación, el zinc fundido se purifica para eliminar las impurezas. Esto puede hacerse mediante electrólisis y destilación, o métodos de filtrado, dependiendo de la pureza requerida.

Fundición

Por último, el zinc purificado se funde en lingotes, planchas o cualquier otra forma para su uso en la industria.

La extracción del zinc es una combinación de separación física, reacciones químicas y tratamiento térmico. El zinc tiene un punto de fusión moderado, por lo que se manipula fácilmente en forma líquida, lo que ha hecho que se utilice ampliamente en los sectores de la galvanización, las aleaciones y la fabricación.

Intervalos del punto de fusión de las aleaciones comunes de zinc

Aleación de zinc	Composición	Intervalo de punto de fusión (°C)	Usos comunes
Zamak 2, 3, 5	Zinc + Aluminio + Magnesio + Cobre	380 - 420	Fundición a presión, juguetes, piezas de automóvil, ferretería
Zinc-Aluminio (ZA-8, ZA-12, ZA-27)	Zinc + Aluminio	430 - 500	Piezas estructurales, componentes mecánicos, accesorios
Latón	Zinc + Cobre	900 - 940	Instrumentos musicales, accesorios de fontanería, artículos de decoración
Bronce (Zinc-Bronce)	Cobre + Zinc + Estaño	900 - 950	Rodamientos, engranajes, artículos de decoración
Plata níquel	Cobre + Zinc + Níquel	980 - 1020	Joyería, cubertería, objetos de decoración
Aleación de zinc con plomo	Zinc + Plomo + Cobre	350 - 410	Fundición a baja temperatura, pequeñas piezas de precisión

Los intervalos de fusión serán diferentes, ya que el porcentaje de metales en la aleación influye en la facilidad de fusión. La adición de elementos como aluminio, cobre o níquel disminuye o aumenta el punto de fusión, respectivamente.

Condiciones que pueden influir en la fusión

El punto de fusión del zinc está predeterminado. No obstante, el comportamiento de fusión puede verse influido en cierta medida por las diferentes condiciones. Por ejemplo:

• Las impurezas del zinc pueden alterar sus características de fusión.
• A veces se pueden hacer pequeños cambios bajo presión.
• Cuando se mezcla con otros metales, el zinc altera la temperatura de fusión.
• En estado puro, el zinc se funde aproximadamente a 419,5 °C. Sin embargo, en tipos mixtos o industriales, puede fundirse un poco antes o después.

El zinc en la vida cotidiana

El zinc está en nuestras vidas aunque no nos demos cuenta. Está en interiores, ventanas, electrodomésticos, automóviles y edificios. Se utiliza para proteger puentes y barandillas. Refuerza las estructuras. Su punto de fusión le permite moldearse en numerosos objetos útiles.

Conclusión

El zinc tiene un punto de fusión de 419,5 °C (787 °F). Ésta es una de las propiedades más significativas del zinc. Ayuda a los científicos a comprender el metal. Ayuda a las industrias a hacer un buen uso del zinc. El zinc puede fundirse a una temperatura moderada, por lo que es fácil moldearlo, darle forma y utilizarlo en diversos productos.

El zinc es un componente importante de la vida. El zinc es una necesidad cuando se trata de prevenir la oxidación de metales, así como de fabricar componentes de maquinaria. Muchas de estas aplicaciones dependen de su punto de fusión. Conocerlo nos permite valorar las razones por las que el zinc es un metal tan importante en el mundo moderno.

Preguntas frecuentes sobre el zinc

¿Cuál es el punto de fusión del zinc?

El zinc funde a 419,5 °C (787 °F). Tiene un punto de fusión moderado, lo que permite fundirlo y darle forma para uso industrial.

¿Cuáles son los principales usos del zinc?

Las aplicaciones del zinc incluyen la galvanización, aleaciones como el latón, la fundición a presión, las pilas, la electrónica y los suplementos dietéticos. Mantiene los metales contra el óxido y refuerza las aleaciones.

¿Cómo se extrae el zinc?

Algunos ejemplos de minerales utilizados para extraer zinc son la esfalerita (ZnS). Implica la concentración, tostación, reducción, purificación y fundición para obtener zinc puro que se utilizará en las industrias.

¿Qué importancia tiene el zinc en la fundición a presión?

El zinc es perfecto para la fundición a presión, ya que tiene una temperatura de fusión moderada y solidifica rápidamente, además de poder moldearse con precisión. Se aplica en componentes de automoción, carcasas de electrónica, herramientas y ferretería.

¿Resiste el zinc a la corrosión?

Sí, cuando está en la atmósfera, el zinc está recubierto de carbonato de zinc. Es muy anticorrosivo, y se utiliza sobre todo en ambientes con un pH entre 6 y 12.