Zirkonium
| |||||
| Yleistä | |||||
| Nimi | Zirkonium | ||||
| Tunnus | Zr | ||||
| Järjestysluku | 40 | ||||
| Luokka | Metalli | ||||
| Lohko | d | ||||
| Ryhmä | 4, siirtymäalkuaine | ||||
| Jakso | 5 | ||||
| Tiheys | 6,52 · 103 kg/m3 | ||||
| Väri | Hopean valkoinen | ||||
| Löytövuosi, löytäjä | 1789, Martin Heinrich Klaproth | ||||
| Atomiominaisuudet | |||||
| Atomipaino (Ar) | 91,224[1] | ||||
| Atomisäde, mitattu (laskennallinen) | 155 (206) pm | ||||
| Kovalenttisäde | 148 pm | ||||
| Orbitaalirakenne | [ Sr] 4d2 | ||||
| Elektroneja elektronikuorilla | 2, 8, 18, 10, 2 | ||||
| Hapetusluvut | +II, +III, +IV | ||||
| Kiderakenne | heksagonaalinen tiivispakkaus | ||||
| Fysikaaliset ominaisuudet | |||||
| Olomuoto | Kiinteä | ||||
| Sulamispiste | 2 125,15 K (1 852 °C) | ||||
| Kiehumispiste | 4 650,15 K (4 377 °C) | ||||
| Moolitilavuus | 14,02×10−6 · 10−3 m3/mol | ||||
| Höyrystymislämpö | 58,2 kJ/mol | ||||
| Sulamislämpö | 16,9 kJ/mol | ||||
| Höyrynpaine | 0,00168 Pa 2 125 K:ssa | ||||
| Äänen nopeus | 3 800 m/s 293,15 K:ssa | ||||
| Muuta | |||||
| Elektronegatiivisuus | 1,4 (Paulingin asteikko) | ||||
| Ominaislämpökapasiteetti | 0,278 kJ/(kg K) | ||||
| Lämmönjohtavuus | 22,7 W/(m·K) | ||||
| CAS-numero | 7440-67-7 | ||||
| Tiedot normaalilämpötilassa ja -paineessa | |||||
Zirkonium [tsirkonium] eli sirkonium[2] on alkuaine, jonka järjestysluku on 40, kemiallinen merkki Zr (lat. zirconium) ja CAS-numero 7440-67-7. Zirkonium on harmahtava metalli, joka on terästä kevyempää ja yhtä kovaa kuin kupari (Cu). Zirkonium on hankalasti erotettavissa hafniumista (Hf).selvennä
Esiintyminen
muokkaa
Zirkonium on hyvin yleinen alkuaine. Sitä on löydetty erityisesti Yhdysvalloista, Australiasta, Brasiliasta, Etelä-Afrikasta ja Sri Lankasta. Zirkoniumia arvellaan olevan maaperässä kaksi kertaa enemmän kuin kuparia tai sinkkiä ja jopa kymmenen kertaa enemmän kuin lyijyä.[3]
Käyttö
muokkaa
Zirkonium on poikkeuksellisen korroosionkestävää, minkä vuoksi sitä käytetään vaativissa erikoistarkoituksissa kuten ydinvoimaloissa polttoainesauvojen materiaalina, erityisen happamissa olosuhteissa, joissa tavallinen haponkestävä teräs ei kestä; sekä kirurgisissa instrumenteissa.[3]
Zirkonium on pehmeähkö aine ja sen koneistettavuus on hyvä. Hankalana ominaisuutena on vain se, että se saattaa syttyä herkästi palamaan.
Zirkoniumoksidia käytetään muun muassa maalien pigmenttinä. Lasiteollisuudessa zirkoniumoksidia käytetään hyvin laajasti lasin valontaiton parantamiseksi. Zirkoniumoksidia käytetään myös tulenkestävien materiaalien valmistamiseen. Nokia julkisti vuonna 2012 Lumia 920 -mallinimellä tunnetun matkapuhelimen, jossa edeltävän Lumia 900 -mallin kromiset osat oli korvattu zirkoniumilla naarmuuntumisen välttämiseksi.[3]
Zirkoniumin mineraali, zirkoni, muistuttaa hyvin paljon timanttia. Koruksi käytettävän zirkonin väriä voidaan muuttaa keinotekoisesti radioaktiivisella käsittelyllä.[3]
Historia
muokkaaBerliiniläinen apteekkari Martin Heinrich Klaproth löysi zirkoniumin Sri Lankassa vuonna 1789. Vasta 35 vuotta myöhemmin ruotsalainen kemisti Jöns Jacob Berzelius onnistui valmistamaan epäpuhdasta zirkoniumia. Hän pelkisti kaliumheksafluorozirkonaattia kaliumin kanssa. Nykyisin pelkistys tehdään magnesiumilla.[3]
Zirkoniumin nimi juontuu arabian sanasta zargus, "kullanvärinen".[3]
Katso myös
muokkaaLähteet
muokkaa- ↑ Michael T. Wieser & Tyler B. Coplen: Atomic Weights of the Elements 2009 (IUPAC technical report). Pure and Applied Chemistry, 2011, 83. vsk, nro 2. IUPAC. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 16.4.2011. (englanniksi)
- ↑ zirkonium. Kielitoimiston sanakirja. 2021. Helsinki: Kotimaisten kielten keskuksen verkkojulkaisuja 35. URN:NBN:fi:kotus-201433. Päivitettävä julkaisu. Päivitetty 11.11.2021. Viitattu 28.11.2021.
- ↑ a b c d e f Johanna Mannila: Zirkonium kelpaa hampaiden istukkeeksi 24.10.2006. Helsingin Sanomat. Arkistoitu Viitattu 8.7.2010.
Aiheesta muualla
muokkaa
- Zirkoniumin kansainvälinen kemikaalikortti
- Periodictable: Technical data for Zirconium (englanniksi)
- Luettelo zirkoniumin isotoopeista The Isotopes Project Home Page (englanniksi)
- Webmineral: Mineral Species containing Zirconium (Zr) (englanniksi)
- Mindat: The Mineralogy of Zirconium (englanniksi)
- The Royal Society of Chemistry (RSC): Zirconium (englanniksi)
- PeriodicTable: Zirconium (Zr) (englanniksi)
- PubChem: Zirconium (englanniksi)
- Human Metabolome Database (HMDB): Zirconium (englanniksi)
- Food Component Database (FooDB): Zirconium (englanniksi)
- Dr. Duke's Phytochemical and Ethnobotanical Databases: Zirconium (englanniksi)