Zr
Zr
Zirconium
Njemački
Zirkon
Engleski
Zirconium
Francuski
Zirconium
Hrvatski
Cirkonij
Talijanski
Zirconio
Španjolski
Circonio
Susjedstvo
Sc
21
Ti
22
V
23
Y
39
Zr
40
Nb
41
La
57
Hf
72
Ta
73

PERIODNI SUSTAV ELEMENATA

CIRKONIJ

PRIJELAZNI ELEMENT: SKUPINA TITANIJA

Atomski broj:40

Skupina:4

Perioda:5

Elektronska konfiguracija:[Kr] 4d2 5s2

Oksidacijski broj:+4

Elektronegativnost:1.33

Atomski radijus / pm:159

Relativna atomska masa:91.224 ± 0.002

 

Cirkonij je 1789. godine otkrio Martin Heinrich Klaproth (DE). Ime mu potječe od sirijske riječi zargun za zlatnu boju. To je sjajni, tvrdi, srebrni metal na čijoj se izloženoj površini stvara oksidni film. Prilikom zagrijavanja lako se spaja i s ugljikom, i s kisikom, i s dušikom. Metalni prah se sam zapali na zraku, naročito na povišenim temperaturama. Otporan je na koroziju, lužine i kiseline. Glavne su mu rude cirkon (ZrSiO4) i badelit (ZrO2). Slabo apsorbira neutrone pa se upotrebljava kao obloga gorivih elemenata u nuklearnom reaktoru. Nuklearne elektrane troše preko 90% proizvodnje cirkonija. Koristi se za proizvodnju poludragog kamenja, superprovodnika, pri proizvodnji stakla i keramike, kao i za uklanjanje tragova kisika i dušika iz vakuum cijevi.

KRISTALOGRAFSKI PODACI
heksagonska

Kristalna struktura:

heksagonska

Dimenzije jedinične ćelije / pm:

a=323.21, c=514.77

Prostorna grupa:

P63/mmc

 
FIZIKALNA SVOJSTVA

Gustoća / g dm-3:6506 (293 K)

 5800 (t.t.)

Molarni volumen / cm3mol-1:14.02 (293 K)

 15.73 (t.t.)

Električna otpornost / μΩcm:42.1 (20 °C)

TOPLINSKA SVOJSTVA

Toplinska vodljivost / W m-1K-1:22.7

Temperatura taljenja / °C:1855

Temperatura vrenja / °C:4409

Toplina taljenja / kJ mol-1:23

Toplina isparavanja / kJ mol-1:566.7

Toplina atomiziranja / kJ mol-1:607.47

ENERGIJA IONIZACIJE

1. energija ionizacije / kJ mol-1:640.08

2. energija ionizacije / kJ mol-1:1266.86

3. energija ionizacije / kJ mol-1:2218.21

RASPROSTRANJENOST ELEMENTA

u atmosferi / ppm:-

u Zemljinoj kori / ppm:100

u oceanima / ppm:0.000026

IZOTOPI
IzotopRelativna atomska masaMaseni udio (%)
90Zr89.904704(2)51.45(3)
91Zr90.905645(2)11.22(4)
92Zr91.905040(2)17.15(2)
94Zr93.906316(3)17.38(4)
96Zr95.908276(3)2.80(2)
STANDARDNI REDUKCIJSKI POTENCIJALI
Uravnotežena polureakcija Eo / V
Zr4+ + 4e- = Zr(s)- 1.539
H2ZrO3(s) + H2O + 4e- = Zr(s) + 4OH-- 2.36
HZrO3- + 5H+ + 4e- = Zr(s) + 3H2O- 1.276
ZrO2+ + 2H+ + 4e- = Zr(s) + H2O- 1.570
ZrO2(s) + 4H+ + 4e- = Zr(s) + 2H2O- 1.456
ZrO2×H2O(s) + 4H+ + 4e- = Zr(s) + 3H2O- 1.533
ZrO2×2H2O + 4H+ + 4e- = Zr(s) + 4H2O- 1.553

 

39 Itrij <= 40 Cirkonij => 41 Niobij