Zirconi

Zirconi, 40Zr
Tính chất chung
Tên, ký hiệu	Zirconi, Zr
Phiên âm	/zərˈkoʊniəm/ zər-KOH-ni-əm
Hình dạng	Bạc trắng
Zirconi trong bảng tuần hoàn
Ti ↑ Zr ↓ Hf Ytri ← Zirconi → Niobi
Số nguyên tử (Z)	40
Khối lượng nguyên tử chuẩn (Ar)	91,224
Phân loại	kim loại chuyển tiếp
Nhóm, phân lớp	4, d
Chu kỳ	Chu kỳ 5
Cấu hình electron	[Kr] 5s2 4d2
mỗi lớp	2, 8, 18, 10, 2
Tính chất vật lý
Màu sắc	Bạc trắng
Trạng thái vật chất	Chất rắn
Nhiệt độ nóng chảy	2128 K ​(1855 °C, ​3371 °F)
Nhiệt độ sôi	4682 K ​(4409 °C, ​7968 °F)
Mật độ	6,52 g·cm−3 (ở 0 °C, 101.325 kPa)
Mật độ ở thể lỏng	ở nhiệt độ nóng chảy: 5,8 g·cm−3
Nhiệt lượng nóng chảy	14 kJ·mol−1
Nhiệt bay hơi	573 kJ·mol−1
Nhiệt dung	25,36 J·mol−1·K−1
Áp suất hơi P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k ở T (K) 2639 2891 3197 3575 4053 4678
Tính chất nguyên tử
Trạng thái oxy hóa	4, 3, 2, 1,[1] ​Lưỡng tính
Độ âm điện	1,33 (Thang Pauling)
Năng lượng ion hóa	Thứ nhất: 640,1 kJ·mol−1 Thứ hai: 1270 kJ·mol−1 Thứ ba: 2218 kJ·mol−1
Bán kính cộng hoá trị	thực nghiệm: 160 pm
Bán kính liên kết cộng hóa trị	175±7 pm
Thông tin khác
Cấu trúc tinh thể	​Lục phương kết chặt Cấu trúc tinh thể Lục phương kết chặt của Zirconi
Vận tốc âm thanh	que mỏng: 3800 m·s−1 (ở 20 °C)
Độ giãn nở nhiệt	5,7 µm·m−1·K−1 (ở 25 °C)
Độ dẫn nhiệt	22,6 W·m−1·K−1
Điện trở suất	ở 20 °C: 421 n Ω·m
Tính chất từ	Thuận từ[2]
Mô đun Young	88 GPa
Mô đun cắt	33 GPa
Mô đun khối	91,1 GPa
Hệ số Poisson	0,34
Độ cứng theo thang Mohs	5,0
Độ cứng theo thang Vickers	903 MPa
Độ cứng theo thang Brinell	650 MPa
Số đăng ký CAS	7440-67-7
Đồng vị ổn định nhất
Bài chính: Đồng vị của Zirconi
Iso NA Chu kỳ bán rã DM DE (MeV) DP 88Zr Tổng hợp 83,4 ngày ε - 88Y γ 0.392D - 89Zr Tổng hợp 78,4 giờ ε - 89Y β+ 0.902 89Y γ 0.909D - 90Zr 51.45% 90Zr ổn định với 50 neutron 91Zr 11.22% 91Zr ổn định với 51 neutron 92Zr 17.15% 92Zr ổn định với 52 neutron 93Zr Vết 1,53×106 năm β- 0.060 93Nb 94Zr 17.38% 94Zr ổn định với 94 neutron[3] 96Zr 2.8% 2,0×1019 năm[4] β−β−[5][6] 3.348 96Mo

Zirconi là một nguyên tố hóa học có ký hiệu Zr và số nguyên tử 40. Nó là một kim loại chuyển tiếp màu trắng xám bóng láng, tương tự như titan. Zirconi được sử dụng như là một tác nhân tạo hợp kim do khả năng cao trong chống ăn mòn của nó. Nó không bao giờ được tìm thấy như là một kim loại tự nhiên mà thu được chủ yếu từ khoáng vật zircon, chất có thể được làm tinh khiết nhờ clo. Zirconi lần đầu tiên được Berzelius cô lập từ dạng không tinh khiết vào năm 1824.

Zirconi không có vai trò sinh học nào đã biết. Nó tạo thành các hợp chất hữu cơ và vô cơ, như zirconi dioxide và đibrômua zirconocen. Nó có 5 đồng vị nguồn gốc tự nhiên, ba trong số này là ổn định. Phơi nhiễm ngắn hạn với bột zirconi có thể gây ra các kích thích dị ứng nhẹ còn việc hít thở phải các hợp chất zirconi có thể gây ra u hạt da và phổi.

1. ^ “Zirconium: zirconium(I) fluoride compound data”. OpenMOPAC.net. Bản gốc lưu trữ ngày 28 tháng 8 năm 2013. Truy cập ngày 10 tháng 12 năm 2007.
2. ^ Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds Lưu trữ 2012-01-12 tại Wayback Machine, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.
3. ^ Được cho là phân rã β⁻β⁻ thành ⁹⁴Mo với chu kỳ bán rã hơn 1,1×10¹⁷ năm.
4. ^ Boris Pritychenko & V. Tretyak. “Adopted Double Beta Decay Data”. National Nuclear Data Center. Truy cập ngày 11 tháng 2 năm 2008.Quản lý CS1: sử dụng tham số tác giả (liên kết)
5. ^ Theo lý thuyết cũng trải qua phân rã β^- thành ⁹⁶Nb với chu kỳ bán rã một phần lớn hơn 2,4×10¹⁹ năm.
6. ^ Finch, S.W.; Tornow, W. (2016). “Search for the β decay of ⁹⁶Zr”. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 806: 70–74. Bibcode:2016NIMPA.806...70F. doi:10.1016/j.nima.2015.09.098.