Čirkonijeve činjenice (atomski broj 40 ili Zr)

Cirkonij je sivi metal koji ima razliku kao posljednji simbol elementa periodične tablice. Ovaj element nalazi upotrebu u legurama, posebno za nuklearne primjene. Evo još činjenica o elementima cirkonija:

Atomski broj: 40

Simbol: Zr

Atomska težina: 91.224

Otkriće: Martin Klaproth 1789 (Njemačka); mineral cirkon spominje se u biblijskim tekstovima.

Konfiguracija elektrona: [Kr] 4d² 5s²

Podrijetlo riječi: Ime je dobio po mineralnom cirkonu. persijski zargun: zlato nalik što opisuje boju dragog kamenja poznatu kao cirkon, žargon, hijacint, jacinth ili ligure.

izotopi: Prirodni cirkonij se sastoji od 5 izotopa; Karakterizirano je 28 dodatnih izotopa. Najčešći je prirodni izotop ⁹⁰Zr, koji čini 51,45 posto elementa. Od radioizotopa ⁹³Zr ima najduži poluživot, a to je 1,53x10⁶ godine.

Svojstva: Cirkonij je sjajni sivkasto-bijeli metal. Čisti element je koban i plastičan, ali metal sadrži nečistoće tvrd i lomljiv. Cirkonij odolijeva koroziji kiselina, alkalija, vode i soli, ali otapa se u klorovodičnoj ili sumpornoj kiselini. Fino podijeljeni metal može se spontano zapaliti na zraku, posebno pri povišenim temperaturama, ali čvrsti metal je relativno stabilan. Hafnij se nalazi u cirkonijevim rudama i teško se odvaja od cirkonijevih ruda. Cirkonij komercijalne klase sadrži od 1% do 3% hafnija. Cirkonij u reaktorima je u osnovi bez hafnija.

koristi: Zirkaloj (R) je važna legura za nuklearne primjene. Cirkonij ima presjek niske apsorpcije za neutrone, pa se koristi za primjenu nuklearne energije, poput za oblaganje gorivnih elemenata. Cirkonij je izuzetno otporan na koroziju morske vode i mnogo uobičajenih kiselina i lužine, tako da je intenzivno korištena u kemijskoj industriji gdje se koriste korozivna sredstva. Cirkonij se koristi kao legirajuće sredstvo u čeliku, getter u vakuumskim cijevima, te kao komponenta u kirurškim uređajima, foto žaruljama, eksplozivnim prajmerima, spiralnim žaruljama, lampama itd. Cirkonijev karbonat koristi se u losionima od otrova bršljana za kombiniranje s urushiolom. Legirani cirkonom s cinkom postaje magnetski na temperaturama nižim od 35 ° K. Cirkonij s niobijem koristi se za izradu niskotemperaturnih superprevodnih magneta. Cirkonijev oksid (cirkon) ima visoki indeks loma i koristi se kao dragulj. Koristi se nečisti oksid, cirkonij za laboratorijske lončiće koji će podnijeti toplotni udar za obloge peći i staklenu i keramičku industriju kao vatrostalni materijal.

Događaj: Cirkonij ne postoji kao slobodan element, prvenstveno zbog njegove reaktivnosti s vodom. Metal ima koncentraciju od oko 130 mg / kg u Zemljinoj kori i 0,026 µg / L u morskoj vodi. Cirkonij se nalazi u zvijezdama tipa S, Suncu i meteoritima. Lunarne stijene sadrže koncentracije cirkonijevog oksida usporedive s koncentracijama zemaljskih stijena. Primarni komercijalni izvor cirkonija je silikatni mineralni cirkon (ZrSiO)₄), koja se pojavljuje u Brazilu, Australiji, Rusiji, Južnoj Africi, Indiji, Sjedinjenim Državama, a u manjim količinama i drugdje u svijetu.

Učinci na zdravlje: Prosječno ljudsko tijelo sadrži oko 250 miligrama cirkonija, ali element ne služi poznatoj biološkoj funkciji. Prehrambeni izvori cirkonija uključuju integralnu pšenicu, smeđu rižu, špinat, jaja i govedinu. Cirkonij se nalazi u antiperspirantima i sustavima za pročišćavanje vode. Njegova upotreba kao karbonata za liječenje otrovnog bršljana prekinuta je jer su neki ljudi imali kožne reakcije. Iako se izlaganje cirkonijumu uglavnom smatra sigurnim, izlaganje metalnom prahu može uzrokovati iritaciju kože. Ne smatra se da je element genotoksičan ili kancerogen.

Kristalna struktura: Cirkonij ima alfa i beta fazu. Na sobnoj temperaturi atomi tvore šesterokutni šesterokutni α-Zr. Pri 863 ° C struktura prelazi u tijelo koncentrirano na β-Zr.

Klasifikacija elemenata:Prijelazni metal

Gustoća (g / cc): 6.506

Talište (K) 2125

Vrelište (K) 4650

Izgled: sivkasto-bijeli, sjajni metal, korozijski otporan

Atomski polumjer (H) 160

Atomski volumen (Cc / mol): 14.1

Kovalentni polumjer (H) 145

Ionski radijus: 79 (+ 4e)

Određena toplina (@ 20 ° C J / g mola): 0.281

Fusion Heat (KJ / mol): 19.2

Toplina isparavanja (kJ / mol): 567

Temperatura odstupanja (K) 250.00

Pauling negativnost broj: 1.33

Prva ionizirajuća energija (kJ / mol): 659.7

Oksidacijska stanja: 4

Struktura rešetke: heksagonalan

Konstantna rešetka (Å): 3.230

Omjer rešetke C / A: 1.593

• Emsley, John (2001). Prirodni građevinski blokovi. Oxford: Oxford University Press. str. 506–510. ISBN 0-19-850341-5.
• Lide, David R., ed. (2007–2008). „Cirkonij”. CRC Priručnik za kemiju i fiziku. 4. New York: CRC Press. str. 42. ISBN 978-0-8493-0488-0.
• Meija, J.; i sur. (2016). "Atomske težine elemenata za 2013. godinu (Tehničko izvješće IUPAC-a)". Čista i primijenjena kemija. 88 (3): 265–91. doi: 10.1515 / pac-2015-0305

Povratak na Periodni sustav elemenata