Dejstva cirkonija (atomska številka 40 ali Zr)

Cirkonij je siva kovina, ki ima razliko, da je zadnji element simbola periodične tabele. Ta element najde uporabo v zlitinah, zlasti za jedrske namene. Tu je več elementov o cirkonijevih elementih:

Atomska številka: 40

Simbol: Zr

Atomska teža: 91.224

Odkritje: Martin Klaproth 1789 (Nemčija); mineral cirkon je omenjen v svetopisemskih besedilih.

Konfiguracija elektronov: [Kr] 4d² 5s²

Izvor besedila: Poimenovan po mineralnem cirkonu. Perzijski zargun: zlato podobno, ki opisuje barvo dragih kamnov, znanih kot cirkon, žargon, hijacinte, jacinth ali ligure.

Izotopi: Naravni cirkonij sestavlja 5 izotopov; Opisanih je bilo 28 dodatnih izotopov. Najpogostejši naravni izotop je ⁹⁰Zr, ki predstavlja 51,45 odstotka elementa. Od radioizotopov oz. ⁹³Zr ima najdaljšo razpolovno dobo, to je 1,53x10⁶ let.

Nepremičnine: Cirkonij je sijoča ​​sivo-bela kovina. Čisti element je lepljiv in nodičen, kovina pa postane trda in krhka, ko vsebuje nečistoče. Cirkonij se upira koroziji iz kislin, alkalij, vode in soli, vendar se raztopi v klorovodikovi ali žveplovi kislini. Fino ločena kovina se lahko spontano vname v zraku, zlasti pri povišanih temperaturah, vendar je trdna kovina razmeroma stabilna. Hafnij najdemo v cirkonijevih rudah in ga je težko ločiti od cirkonijevih rud. Cirkonij komercialne kakovosti vsebuje od 1% do 3% hafnija. Cirkonij v reaktorju je v bistvu brez hafnija.

Uporaba: Cirkaloj (R) je pomembna zlitina za jedrske namene. Cirkonij ima nizk absorpcijski presek nevtronov, zato se uporablja za uporabo v jedrski energiji, na primer za obloge gorivnih elementov. Cirkonij je izjemno odporen proti koroziji morske vode in veliko skupnih kislin in alkalije, zato jo intenzivno uporablja kemična industrija, kjer so uporabljena jedka sredstva. Cirkonij se uporablja kot legirno sredstvo v jeklu, getter v vakuumskih ceveh in kot sestavni del v kirurških aparatih, žarnicah s fotoplameni, eksplozivnimi osnovnimi sredstvi, žarnicami, žarnicami itd. Cirkonijev karbonat se uporablja v losjonih z zastrupljenimi bršljani za kombiniranje z urushiolom. Cirkonij, legiran s cinkom, postane magneten pri temperaturah pod 35 ° K. Cirkonij z niobijem se uporablja za izdelavo nizkotemperaturnih superprevodnih magnetov. Cirkonijev oksid (cirkon) ima visok indeks loma in se uporablja kot dragi kamen. Uporablja se nečisti oksid, cirkonij za laboratorijske lončke ki lahko vzdržijo vročinski udar za obloge peči ter stekleno in keramično industrijo kot ognjevzdržni material.

Pojav: Cirkonij ne obstaja kot prost element, predvsem zaradi njegove reaktivnosti z vodo. Kovina ima v zemeljski skorji približno 130 mg / kg in v morski vodi 0,026 μg / L. Cirkonij najdemo v zvezdah tipa S, Soncu in meteoritih. Lunarne kamnine vsebujejo koncentracijo cirkonijevega oksida, primerljivo s koncentracijo zemeljskih kamnin. Primarni tržni vir cirkonija je silikatni mineralni cirkon (ZrSiO)₄), ki se pojavlja v Braziliji, Avstraliji, Rusiji, Južni Afriki, Indiji, ZDA in v manjših količinah drugod po svetu.

Učinki na zdravje: Povprečno človeško telo vsebuje približno 250 miligramov cirkonija, vendar element ne služi nobeni znani biološki funkciji. Prehranski viri cirkonija vključujejo polnozrnate pšenice, rjavi riž, špinačo, jajca in govedino. Cirkonij se nahaja v antiperspirantih in sistemih za čiščenje vode. Njegova uporaba kot karbonata za zdravljenje strupenega bršljana je bila ukinjena, ker so nekateri ljudje doživeli kožne reakcije. Medtem ko je izpostavljenost cirkoniju običajno velja za varno, lahko izpostavljenost kovinskemu prahu povzroči draženje kože. Element ne velja za genotoksičnega ali kancerogenega.

Kristalna struktura: Cirkonij ima alfa in beta fazo. Pri sobni temperaturi atomi tvorijo tesno šesterokoten α-Zr. Pri 863 ° C struktura prehaja v telesno osredotočen β-Zr.

Razvrstitev elementov:Prehodna kovina

Gostota (g / cc): 6.506

Tališče (K): 2125

Vrelišče (K): 4650

Videz: sivkasto-bela, sijoča, korozijsko odporna kovina

Atomski polmer (pm): 160

Atomska prostornina (cc / mol): 14.1

Kovalentni polmer (pm): 145

Ionski polmer: 79 (+ 4e)

Specifična toplota (@ 20 ° C J / g mol): 0.281

Fuzijska toplota (kJ / mol): 19.2

Toplota izhlapevanja (kJ / mol): 567

Temperatura Debye (K): 250.00

Pauling negativna številka: 1.33

Prva ionizirajoča energija (kJ / mol): 659.7

Oksidacijska stanja: 4

Struktura rešetke: Šestkotni

Stalna rešetka (Å): 3.230

Razmerje C / A: 1.593

• Emsley, John (2001). Naravni gradniki. Oxford: Oxford University Press. pp 506–510. ISBN 0-19-850341-5.
• Lide, David R., ed. (2007–2008). "Cirkonij". CRC Priročnik za kemijo in fiziko. 4. New York: CRC Press. str. 42. ISBN 978-0-8493-0488-0.
• Meija, J.; et al. (2016). "Atomske teže elementov 2013 (Tehnično poročilo IUPAC)". Čista in uporabna kemija. 88 (3): 265–91. doi: 10.1515 / pac-2015-0305

Vrnite se na Periodična tabela