Vissza az Elemek Lista
 |
Cirkon |
Cirkónium
Előzmények
a perzsa zargun, arany, mint. Cirkon, az elsődleges drágakő cirkónium, is ismert zsargon, Jácint, Jacint, vagy ligure. Ezt az ásványt vagy annak variációit bibliai írásokban említik., Az ásványról addig nem volt ismert, hogy új elemet tartalmaz, amíg Klaproth 1789-ben Ceylonból elemzett egy zsargont, és azonosította az új elemet, amelyet Werner cirkonnak (silex circonius) nevezett, és amelyet Klaproth Cirkonertznek (cirkónium) nevezett. A tisztátalan fémet először Berzelius izolálta 1824-ben kálium-és kálium-cirkónium-fluorid keverékének melegítésével egy kis bomlási folyamatban, amelyet kifejlesztettek.
forrás
cirkónium az ásványi cirkonból (ZrSiO4) készül. Az S-típusú csillagokban bőségesen megtalálható, a napfényben és a meteoritokban is megtalálható., A Hold-kőzetminták elemzése, amelyeket a hold különböző Apollo-küldetései során nyertek, meglepően magas cirkónium-oxid-tartalmat mutatnak a földi kőzetekhez képest.
izotópok
a természetben előforduló cirkónium öt izotópot tartalmaz. Tizenöt más izotópról ismert, hogy létezik. A cirkon, A ZrSiO4, a fő érc, tiszta ZrO2 kristályos formában, körülbelül 1% hafnium tartalommal. A cirkónium mintegy 30 más elismert ásványi fajban is előfordul. A cirkóniumot kereskedelmi forgalomban állítják elő magnézium-klorid redukciójával (Kroll folyamat), más módszerekkel., Ez egy szürkésfehér fényes fém. Finoman felosztva a fém spontán gyulladhat a levegőben, különösen magas hőmérsékleten. A szilárd fém sokkal nehezebb meggyulladni. A cirkónium-vegyületek inherens toxicitása alacsony. A hafnium mindig megtalálható a cirkónium ércekben, az elválasztás nehéz.
kereskedelmi minőségű cirkónium 1-3% hafniumot tartalmaz. A cirkóniumnak alacsony abszorpciós keresztmetszete van a neutronok számára, ezért nukleáris energia alkalmazásokhoz, például fűtőelemek burkolásához használják., A kereskedelmi nukleáris energiatermelés most a cirkónium-fémgyártás több mint 90% – át teszi ki. A kereskedelmi méretű reaktorok, amelyek most készülnek, akár félmillió lineáris lábnyi cirkónium ötvözetcsövet is használhatnak.
tulajdonságok
Reaktor minőségű cirkónium lényegében mentes hafnium. A cirkaloy (R) egy fontos ötvözet, amelyet kifejezetten nukleáris alkalmazásokhoz fejlesztettek ki. A cirkónium rendkívül ellenálló a sok közönséges sav és lúgok, a tengervíz és más anyagok korróziójával szemben. Cinkkel ötvözve a cirkónium 35°K alatti hőmérsékleten mágnesessé válik.,
a vegyipar széles körben használja, ahol korrozív szereket alkalmaznak. A cirkóniumot vákuumcsövekben, acél ötvözőszerként, sebészeti készülékekben, fotoflash izzókban, robbanásveszélyes alapozókban, műselyem fonóanyagokban, lámpaszálakban stb. Mérgező borostyán lotionokban használják karbonát formájában, mivel az urushiollal kombinálódik. A nióbium esetében a cirkónium alacsony hőmérsékleten szupravezető, szupravezető mágnesek készítésére használják, amelyek reményt nyújtanak az elektromos áram közvetlen nagyteljesítményű generálására., A cirkónium-oxid (cirkon) magas törésmutatóval rendelkezik, drágakő anyagként használják. A tisztátalan oxidot, a cirkóniát olyan laboratóriumi tégelyekhez használják, amelyek ellenállnak a hőütésnek, a kohászati kemencék béléseinek, valamint az üveg-és kerámiaipar tűzálló anyagként. Tűzálló anyagként való felhasználása az összes felhasznált cirkónium nagy részét teszi ki.