Zirkonium
Wikipedia
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Allmänt | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Namn, kemiskt tecken, nummer | zirkonium, Zr, 40 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kemisk serie | övergångsmetaller | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Grupp, period, block | 4, 5, d | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Densitet | 6511 kg/m3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hårdhet | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Utseende | Silvrigt vit |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomens egenskaper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atommassa | 91,224 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomradie (beräknad) | 155 (206) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kovalent radie | 148 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
van der Waalradie | ingen uppgift | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronkonfiguration | [Kr]4d25s2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
e- per energinivå | 2, 8, 18, 10, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxidationstillstånd (oxid) | 4 (amfoterisk) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristallstruktur | Hexagonal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ämnets fysiska egenskaper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Materietillstånd | solid | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Smältpunkt | 2128 K (1855 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kokpunkt | 4682 K (4409 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molvolym | 14,02 ×10-6 m3/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ångbildningsvärme | 58,2 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Smältvärme | 16,9 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ångtryck | 0,00168 Pa vid 2125 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ljudhastighet | 3800 m/s vid 293,15 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Diverse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronegativitet | 1,33 (Paulingskalan) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Värmekapacitet | 0,27 J/(kg*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektrisk ledningsförmåga | 2,36 106/m*ohm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Värmeledningsförmåga | 22,7 W/(m*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1a Jonisationspotential | 640,1 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2a Jonisationspotential | 1270 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3e Jonisationspotential | 2218 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4e Jonisationspotential | 3313 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5e Jonisationspotential | 7752 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6e Jonisationspotential | 9500 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mest stabila isotoper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SI-enheter & STP används om ej annat angivits |
Zirkonium är ett grå-vitt metalliskt grundämne som kemiskt likanar titan. Zirkonium framställs ur zirkon (ZrSiO4) och metallen är väldigt korrosionsresistent.
Innehåll |
[redigera] Användning
Zirkonium släpper lätt igenom neutroner och används därför som behållare för uranbränslet i kärnreaktorer.
- Zirkoniumpulver är självantändande i luft och används i vissa vapen.
- Zirkonium används i vissa artificiella kroppsdelar eftersom det inte är giftigt.
- Zirkoniumoxid (ZrO2) används i ibland i eldfasttegel.
- Zirkoniumsilikat (ZrSiO4) används i glasyrer.
[redigera] Förekomst
Zirkonium förekommer mest bundet i silikat eller oxid ofta tillsammans med hafninum, uran och torium. Zirkonium är ganska vanligt i jordskorpan ( det tjugonde vanligaste) och återfinns speciellt i Ryssland och Sydafrika.
[redigera] Framställning
Första gången zirkonium framställdes var det ur kaliumfluorozirkonat (K2ZrF69 som reducerades med kalium av Jöns Jakob Berzelius. Nuförtiden framställs zirkonium genom att reducera zirkoniumklorid (ZrCl4) med magnesium.
ZrCl4 + 2Mg − > 2MgCl2 + Zr
Zirkonium kan även famställas genom reduktion av zirkoniumoxid med magnesium eller kalcium.
ZrO2 + 2Ca − > 2CaO + Zr
[redigera] Föreningar
- Zirkoniumsilikat (ZrSiO4) är det mest naturligt förekommande zirkoniumsaltet.
- Zirkoniumozid (ZrO2) förekommer också i naturen och är en mellanstegsprodukt vid framställning av zirkonium.
- zirkoniumklorid (ZrCl4) är det salt som används vid framställning av zirkoniummetall.