Это хорошая статья. Для получения дополнительной информации нажмите здесь.
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не следует путать с цирконием , диоксидом циркония или кубическим диоксидом циркония .
Цирконий,  40 Zr
Циркониевый кристалл и кубик 1 см3.jpg
Цирконий
Произношение/ Г ər к oʊ п я ə м / ( zər- КОН -nee-əm )
Внешностьсеребристо-белый
Стандартный атомный вес A r, std (Zr) 91.224 (2) [1]
Цирконий в периодической таблице
ВодородГелий
ЛитийБериллийБорУглеродАзотКислородФторНеон
НатрийМагнийАлюминийКремнийФосфорСераХлорАргон
КалийКальцийСкандийТитанВанадийХромМарганецУтюгКобальтНикельМедьЦинкГаллийГерманийМышьякСеленБромКриптон
РубидийСтронцийИттрийЦирконийНиобийМолибденТехнецийРутенийРодийПалладийСереброКадмийИндийБанкаСурьмаТеллурЙодКсенон
ЦезийБарийЛантанЦерийПразеодимНеодимПрометийСамарийЕвропийГадолинийТербийДиспрозийГольмийЭрбийТулийИттербийЛютецийГафнийТанталВольфрамРенийОсмийИридийПлатинаЗолотоМеркурий (элемент)ТаллийВестиВисмутПолонийАстатинРадон
ФранцийРадийАктинийТорийПротактинийУранНептунийПлутонийАмерицийКюрийБерклиумКалифорнийЭйнштейнийФермийМенделевийНобелийЛоуренсийРезерфордийДубнийСиборгийБориумКалийМейтнерийДармштадтиумРентгенийКопернициумNihoniumФлеровийМосковиумЛиверморийTennessineОганессон
Ti
↑
Zr
↓
Hf
иттрий ← цирконий → ниобий
Атомный номер ( Z )40
Группагруппа 4
Периодпериод 5
Блокировать  d-блок
Электронная конфигурация[ Kr ] 4д 2 5с 2
Электронов на оболочку2, 8, 18, 10, 2
Физические свойства
Фаза на  СТПтвердый
Температура плавления2128  К (1855 ° С, 3371 ° F)
Точка кипения4650 К (4377 ° С, 7911 ° F)
Плотность (около  rt )6,52 г / см 3
в жидком состоянии (при  т. пл. )5,8 г / см 3
Теплота плавления14  кДж / моль
Теплота испарения591 кДж / моль
Молярная теплоемкость25,36 Дж / (моль · К)
Давление газа
P  (Па)1101001 к10 тыс.100 тыс.
при  T  (K)263928913197357540534678
Атомные свойства
Состояния окисления−2, 0, +1, [2] +2, +3, +4 (  амфотерный оксид)
ЭлектроотрицательностьШкала Полинга: 1,33
Энергии ионизации
  • 1-я: 640,1 кДж / моль
  • 2-я: 1270 кДж / моль
  • 3-я: 2218 кДж / моль
Радиус атомаэмпирический: 160  pm
Ковалентный радиус175 ± 19 часов
Спектральные линии циркония
Другие свойства
Естественное явлениеизначальный
Кристальная структурагексагональной плотной упаковкой (ГЦК)
Скорость звука тонкого стержня3800 м / с (при 20 ° C)
Тепловое расширение5,7 мкм / (м · К) (при 25 ° C)
Теплопроводность22,6 Вт / (м · К)
Удельное электрическое сопротивление421 нОм · м (при 20 ° C)
Магнитный заказпарамагнитный [3]
Модуль для младших88 ГПа
Модуль сдвига33 ГПа
Объемный модуль91,1 ГПа
коэффициент Пуассона0,34
Твердость по Моосу5.0
Твердость по Виккерсу820–1800 МПа
Твердость по Бринеллю638–1880 МПа
Количество CAS7440-67-7
История
Именованиепосле того, как циркон , zargun زرگون означает «золотой цвета».
ОткрытиеМартин Генрих Клапрот (1789)
Первая изоляцияЙенс Якоб Берцелиус (1824 г.)
Основные изотопы циркония
ИзотопИзбытокПериод полураспада ( t 1/2 )Режим распадаТовар
88 Zrсин83,4 гε88 Y
γ-
89 Zrсин78,4 чε89 Y
β +89 Y
γ-
90 Zr51,45%стабильный
91 Zr11,22%стабильный
92 Zr17,15%стабильный
93 Zrслед1,53 × 10 6  гβ -93 Nb
94 Zr17,38%стабильный
96 Zr2,80%2,0 × 10 19  лет [4]β - β -96 Пн
Категория Категория: Цирконий
  • Посмотреть
  • разговаривать
  • редактировать
| Рекомендации

Цирконий - химический элемент с символом Zr и атомным номером 40. Название цирконий происходит от названия минерала циркона (это слово связано с персидским zargun (циркон; zar-gun , «подобный золоту» или «как золото»). «)), важнейший источник циркония. [5] Это блестящий серо-белый прочный переходный металл, который очень напоминает гафний и, в меньшей степени, титан . Цирконий в основном используется в качестве огнеупора и глушителя., хотя небольшие количества используются в качестве легирующего агента из-за его высокой устойчивости к коррозии. Цирконий образует множество неорганических и металлоорганических соединений, таких как диоксид циркония и дихлорид цирконоцена , соответственно. В природе встречаются пять изотопов , три из которых стабильны. Соединения циркония не имеют известной биологической роли.

Характеристики [ править ]

Циркониевый стержень

Цирконий - это блестящий , серовато-белый, мягкий, пластичный , ковкий металл, твердый при комнатной температуре, хотя он тверд и хрупок при меньшей чистоте. [6] [7] В виде порошка цирконий легко воспламеняется, но в твердой форме он гораздо менее склонен к возгоранию. Цирконий обладает высокой устойчивостью к коррозии под действием щелочей, кислот, соленой воды и других агентов. [8] Однако он будет растворяться в соляной и серной кислотах , особенно в присутствии фтора . [9] Сплавы с цинком являются магнитными при температуре ниже 35 К.[8]

Температура плавления циркония составляет 1855 ° C (3371 ° F), а температура кипения составляет 4371 ° C (7900 ° F). [8] Цирконий имеет электроотрицательность 1,33 по шкале Полинга. Из элементов в d-блоке с известной электроотрицательностью цирконий имеет пятую самую низкую электроотрицательность после гафния , иттрия , лантана и актиния . [10]

При комнатной температуре цирконий демонстрирует гексагонально плотноупакованную кристаллическую структуру α-Zr, которая при 863 ° C превращается в β-Zr, объемно-центрированную кубическую кристаллическую структуру. Цирконий существует в β-фазе до точки плавления. [11]

Изотопы [ править ]

Основная статья: Изотопы циркония

Встречающийся в природе цирконий состоит из пяти изотопов. 90 Zr, 91 Zr, 92 Zr и 94 Zr являются стабильными, хотя прогнозируется , что 94 Zr подвергнется двойному бета-распаду (не наблюдаемому экспериментально) с периодом полураспада более 1,10 × 10 17  лет. 96 Zr имеет период полураспада 2,4 × 10 19  лет и является самым долгоживущим радиоизотопом циркония. Из этих природных изотопов наиболее распространенным является 90 Zr, составляющий 51,45% всего циркония. 96 Zr является наименее распространенным, он составляет всего 2,80% циркония. [12]

Было синтезировано 28 искусственных изотопов циркония с атомной массой от 78 до 110. 93 Zr является самым долгоживущим искусственным изотопом с периодом полураспада 1,53 × 10 6  лет. 110 Zr, самый тяжелый изотоп циркония, является наиболее радиоактивным с предполагаемым периодом полураспада 30 миллисекунд. Радиоактивные изотопы с массовым числом 93 или выше распадаются за счет эмиссии электронов , тогда как изотопы с массовым числом 89 или ниже распадаются за счет эмиссии позитронов . Единственное исключение составляет 88 Zr, который распадается при захвате электрона . [12]

Пять изотопов циркония также существуют в виде метастабильных изомеров : 83m Zr, 85m Zr, 89m Zr, 90m1 Zr, 90m2 Zr и 91m Zr. Из них 90m2 Zr имеет самый короткий период полураспада - 131 наносекунду. 89m Zr является самым долгоживущим с периодом полураспада 4,161 минуты. [12]

Возникновение [ править ]

См. Также: Категория: Минералы циркония
Мировые тенденции производства циркониевых минеральных концентратов

Цирконий имеет концентрацию около 130 мг / кг в земной коре и около 0,026 мкг / л в морской воде . [13] Он не встречается в природе как самородный металл , что отражает его внутреннюю нестабильность по отношению к воде. Основным коммерческим источником циркония является циркон (ZrSiO 4 ), силикатный минерал , [6] , который находится в основном в Австралии, Бразилии, Индии, России, Южной Африки и Соединенных Штатов Америки, а также в небольших месторождениях по всему миру. [7] По состоянию на 2013 год две трети добычи циркона приходится на Австралию и Южную Африку. [14] Ресурсы циркона превышают 60 миллионовтонн во всем мире [15], а ежегодное мировое производство циркония составляет около 900 000 тонн. [13] Цирконий также встречается в более чем 140 других минералах, включая коммерчески полезные руды бадделеит и коснарит . [16]

Цирконий относительно богат звездами S-типа , он был обнаружен на Солнце и в метеоритах. Образцы лунных пород, привезенные с нескольких миссий Аполлона на Луну, имеют высокое содержание оксида циркония по сравнению с земными породами. [8]

ЭПР-спектроскопия использовалась для исследования необычного 3+ валентного состояния циркония. Спектр ЭПР Zr3 +, который первоначально наблюдался как паразитный сигнал в монокристаллах ScPO4, легированных Fe, был окончательно идентифицирован при получении монокристаллов ScPO4, легированных изотопно обогащенным (94,6%) 91Zr. Также были выращены и исследованы монокристаллы LuPO4 и YPO4, легированные как естественным, так и изотопно обогащенным Zr. [17]

Производство [ править ]

Производство циркония в 2005 г.

Цирконий является побочным продуктом добычи и переработки титановых минералов ильменита и рутила , а также добычи олова . [18] С 2003 по 2007 год, в то время как цены на минеральный циркон неуклонно росли с 360 до 840 долларов за тонну, цена на необработанный металлический цирконий снизилась с 39 900 долларов до 22 700 долларов за тонну. Металлический цирконий намного дороже, чем циркон, потому что процессы восстановления дороги. [15]

Цирконсодержащий песок, собранный в прибрежных водах, очищается спиральными концентраторами для удаления более легких материалов, которые затем возвращаются в воду, поскольку они являются естественными компонентами пляжного песка. С помощью магнитной сепарации удаляются титановые руды ильменита и рутила .

Большая часть циркона используется непосредственно в коммерческих целях, но небольшой процент превращается в металл. Большинство Zr металла получают путем уменьшения хлорида циркония (IV) с магния металла в процессе Кролла . [8] Полученный металл спекается до тех пор, пока он не станет достаточно пластичным для обработки металлов. [7]

Разделение циркония и гафния [ править ]

Коммерческий металлический цирконий обычно содержит 1–3% гафния [19], что обычно не вызывает проблем , поскольку химические свойства гафния и циркония очень похожи. Однако их нейтронопоглощающие свойства сильно различаются, что требует отделения гафния от циркония для ядерных реакторов. [20] Используется несколько схем разделения. [19] жидкость-жидкостной экстракции из тиоцианата -оксид производных использует тот факт , что производное гафния является немного более растворим в метилизобутилкетон , чем в воде. Этот метод используется в основном в США.

Zr и Hf можно также разделить фракционной кристаллизацией гексафторцирконата калия (K 2 ZrF 6 ), который менее растворим в воде, чем аналогичное производное гафния.

Фракционная перегонка тетрахлоридов, также называемая экстрактивной перегонкой , используется в основном в Европе.

Продукт четырехкратного процесса VAM (вакуумно-дуговая плавка) в сочетании с горячей экструзией и различными видами прокатки отверждается с использованием газового автоклавирования под высоким давлением и высокой температурой . В результате получается цирконий реакторного качества, который примерно в 10 раз дороже, чем промышленный цирконий, загрязненный гафнием.

Гафний необходимо удалить из циркония для ядерных применений, потому что гафний имеет поперечное сечение поглощения нейтронов в 600 раз больше, чем цирконий. [21] Отделенный гафний можно использовать для стержней управления реактором . [22]

Соединения [ править ]

См. Также: категории Циркониевые соединения и Циркониевые минералы.

Как и другие переходные металлы , цирконий образует широкий спектр неорганических соединений и координационных комплексов . [23] Как правило, эти соединения представляют собой бесцветные диамагнитные твердые вещества, в которых цирконий имеет степень окисления +4. Известно гораздо меньше соединений Zr (III), а Zr (II) встречается очень редко.

Оксиды, нитриды и карбиды [ править ]

Наиболее распространенным оксидом является диоксид циркония ZrO 2 , также известный как диоксид циркония . Это твердое вещество от прозрачного до белого имеет исключительную вязкость разрушения (для керамики) и химическую стойкость, особенно в кубической форме. [24] Эти свойства делают диоксид циркония полезным в качестве термобарьерного покрытия [25], хотя он также является обычным заменителем алмаза . [24] Монооксид циркония, ZrO, также известен, и звезды S-типа распознаются по его эмиссионным линиям. [26]

Вольфрамат циркония имеет необычное свойство сжиматься во всех размерах при нагревании, тогда как большинство других веществ расширяются при нагревании. [8] Цирконилхлорид представляет собой редкий водорастворимый комплекс циркония с относительно сложной формулой [Zr 4 (OH) 12 (H 2 O) 16 ] Cl 8 .

Карбид циркония и нитрид циркония являются тугоплавкими твердыми веществами. Твердый сплав используется для сверления инструментов и режущих кромок. Также известны фазы гидрида циркония.

Цирконат-титанат свинца (PZT) является наиболее часто используемым пьезоэлектрическим материалом с такими приложениями, как ультразвуковые преобразователи, гидрофоны, инжекторы Common Rail, пьезоэлектрические преобразователи и микроприводы.

Галогениды и псевдогалогениды [ править ]

Известны все четыре распространенных галогенида: ZrF 4 , ZrCl 4 , ZrBr 4 и ZrI 4 . Все они имеют полимерную структуру и гораздо менее летучие, чем соответствующие мономерные тетрагалогениды титана. Все они склонны к гидролизу с образованием так называемых оксигалогенидов и диоксидов.

Соответствующие тетра алкоксиды также известны. В отличие от галогенидов алкоксиды растворяются в неполярных растворителях. Гексафторцирконат дигидрогена используется в металлообрабатывающей промышленности в качестве травителя для улучшения адгезии краски. [27]

Органические производные [ править ]

Дихлорид цирконоцена , типичное циркониевое соединение .

Цирконийорганический химический состав является ключевым для катализаторов Циглера – Натта , используемых для производства полипропилена . В этом приложении используется способность циркония обратимо образовывать связи с углеродом. Дибромид цирконоцена ((C 5 H 5 ) 2 ZrBr 2 ), о котором в 1952 году сообщили Бирмингем и Уилкинсон , был первым циркониевым соединением. [28] Реагент Шварца , приготовленный в 1970 г. П.К. Уэйлсом и Х. Вейгольдом [29], представляет собой металлоцен, используемый в органическом синтезе для превращений алкенов и алкинов . [30]

Большинство комплексов Zr (II) являются производными цирконоцена, одним из примеров является (C 5 Me 5 ) 2 Zr (CO) 2 .

История [ править ]

Цирконий-содержащий минерал циркон и родственные ему минералы ( жаргун , гиацинт, гиацинт, лигуре ) упоминаются в библейских писаниях. [8] [20] Минерал не был известен как содержащий новый элемент до 1789 г. [31], когда Клапрот проанализировал жаргуна с острова Цейлон (ныне Шри-Ланка). Он назвал новый элемент Zirkonerde (диоксид циркония). [8] Хамфри Дэви попытался выделить этот новый элемент в 1808 году с помощью электролиза, но безуспешно. [6] Металлический цирконий был впервые получен в нечистой форме в 1824 году Берцелиусом путем нагревания смеси калия и фторида циркония калия в железной трубке. [8]

Процесс кристаллического бруска (также известный как йодидный процесс ), открытый Антоном Эдуардом ван Аркелем и Яном Хендриком де Буром в 1925 году, был первым промышленным процессом промышленного производства металлического циркония. Он включает образование и последующее термическое разложение тетраиодида циркония и в 1945 году был заменен гораздо более дешевым процессом Кролла, разработанным Уильямом Джастином Кроллом , в котором тетрахлорид циркония восстанавливается магнием: [7] [32]

ZrCl 4 + 2 Mg → Zr + 2 MgCl 2

Приложения [ править ]

В 1995 году было добыто около 900 000 тонн циркониевой руды, в основном в виде циркона. [19]

Соединения [ править ]

Большая часть циркона используется непосредственно при высоких температурах. Поскольку циркон является огнеупорным, твердым и устойчивым к химическим воздействиям, он находит множество применений. В основном он используется в качестве глушителя, придавая керамическим материалам белый непрозрачный вид. Из-за своей химической стойкости циркон также используется в агрессивных средах, таких как формы для расплавленных металлов.

Диоксид циркония (ZrO 2 ) используется в лабораторных тиглях, в металлургических печах и как огнеупорный материал. [8] Поскольку это механически прочное и гибкое, он может быть спекает в керамические ножи и другие лезвия. [33] Циркон (ZrSiO 4 ) и кубический диоксид циркония (ZrO 2 ) обрабатывают в драгоценные камни для использования в ювелирных изделиях.

Диоксид циркония входит в состав некоторых абразивов , таких как шлифовальные круги и наждачная бумага . [31]

Металл [ править ]

Небольшая часть циркона превращается в металл, который находит различные нишевые применения. Из-за превосходной устойчивости циркония к коррозии он часто используется в качестве легирующего агента в материалах, которые подвергаются воздействию агрессивных сред, таких как хирургические приспособления, световые нити и корпуса часов. Высокая реакционная способность циркония с кислородом при высоких температурах используется в некоторых специализированных приложениях, таких как взрывные капсюли и газопоглотители в вакуумных трубках . Же свойство (возможно) с целью включения наночастиц Zr в качестве пирофорного материала во взрывоопасном оружии , таких как BLU-97 / B Комбинированных эффекты бомба . Горящий цирконий использовался в качестве источника света в некоторых фотографических лампах-вспышках.. Порошок циркония с размером ячеек от 10 до 80 иногда используется в пиротехнических композициях для генерации искр . Высокая реакционная способность циркония приводит к появлению ярких белых искр. [34]

Ядерные приложения [ править ]

Оболочка топлива ядерных реакторов потребляет около 1% циркония, [19] в основном в виде циркалоидов . Желательными свойствами этих сплавов являются низкое поперечное сечение захвата нейтронов и устойчивость к коррозии при нормальных условиях эксплуатации. [7] [8] Для этой цели были разработаны эффективные методы удаления примесей гафния.

Одним из недостатков циркониевых сплавов является реакционная способность с водой с образованием водорода , что приводит к разрушению оболочки твэла :

Zr + 2 H 2 O → ZrO 2 + 2 H 2

Гидролиз идет очень медленно при температуре ниже 100 ° C, но быстро при температуре выше 900 ° C. Большинство металлов подвергаются аналогичным реакциям. Окислительно-восстановительная реакция связана с нестабильностью тепловыделяющих сборок при высоких температурах. [35] Эта реакция происходит в реакторах 1, 2 и 3 из Фукусима I АЭС (Япония) после охлаждения реактора был прервано землетрясениями и цунами катастрофы от 11 марта 2011 года, что привело к ядерной аварии Фукусима I . После выпуска водорода в ремонтном зале этих трех реакторов смесь водорода с кислородом воздуха взорвалась, серьезно повредив установки и по крайней мере одно из зданий защитной оболочки.

Цирконий является составной частью ядерного топлива на основе гидрида циркония урана (UZrH), используемого в реакторах TRIGA .

Космическая и авиационная промышленность [ править ]

Материалы, изготовленные из металлического циркония и ZrO 2 , используются в космических аппаратах, где необходима термостойкость. [20]

Высокотемпературные части, такие как камеры сгорания, лопатки и лопатки в реактивных двигателях и стационарных газовых турбинах , все чаще защищаются тонкими керамическими слоями, обычно состоящими из смеси диоксида циркония и иттрия . [36]

Медицинское использование [ править ]

Цирконийсодержащие соединения используются во многих биомедицинских приложениях, включая зубные имплантаты и коронки , замену коленного и тазобедренного суставов, реконструкцию цепи слуховых косточек среднего уха и другие восстановительные и протезные устройства. [37]

Цирконий связывает мочевину , свойство, которое широко используется для лечения пациентов с хроническим заболеванием почек . [37] Так , например, цирконий является основным компонентом сорбента колонки зависит от диализат регенерации и рециркуляции системы , известной как система Redy, которая была впервые введена в 1973 году более чем на 2 миллиона диализных процедур были выполнены с использованием колонки сорбента в системе Redy . [38] Хотя система REDY была заменена в 1990-х годах менее дорогостоящими альтернативами, новые системы диализа на основе сорбентов проходят оценку и одобряются Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.(FDA). Компания Renal Solutions разработала технологию DIALISORB, портативную систему диализа с низким содержанием воды. Кроме того, разрабатываемые версии носимой искусственной почки включают технологии на основе сорбентов. [ необходима цитата ]

Циклосиликат циркония натрия используется внутрь при лечении гиперкалиемии . Это селективный сорбент, предназначенный для улавливания ионов калия в желудочно-кишечном тракте, а не других ионов . [39]

Смесь мономерных и полимерных комплексов Zr 4+ и Al 3+ с гидроксидом , хлоридом и глицином , называемая тетрахлоргидрексом алюминия-циркония гли или AZG, используется в препарате в качестве антиперспиранта во многих дезодорирующих продуктах. Он выбран из-за его способности закрывать поры на коже и предотвращать выход пота из тела.

Несуществующие приложения [ править ]

Карбонат циркония (3ZrO 2 · CO 2 · H 2 O) использовался в лосьонах для лечения ядовитого плюща, но его применение было прекращено, поскольку он иногда вызывал кожные реакции. [6]

Безопасность [ править ]

Цирконий
Опасности
NFPA 704 (огненный алмаз)
Flammability code 1: Must be pre-heated before ignition can occur. Flash point over 93 °C (200 °F). E.g. canola oilHealth code 0: Exposure under fire conditions would offer no hazard beyond that of ordinary combustible material. E.g. sodium chlorideReactivity code 0: Normally stable, even under fire exposure conditions, and is not reactive with water. E.g. liquid nitrogenSpecial hazards (white): no codeNFPA 704 четырехцветный алмаз
1
0
0

Хотя цирконий не имеет известной биологической роли, человеческое тело содержит в среднем 250 миллиграммов циркония, а суточное потребление составляет примерно 4,15 миллиграмма (3,5 миллиграмма с пищей и 0,65 миллиграмма с водой), в зависимости от диетических привычек. [40] Цирконий широко распространен в природе и содержится во всех биологических системах, например: 2,86 мкг / г в цельной пшенице, 3,09 мкг / г в коричневом рисе, 0,55 мкг / г в шпинате , 1,23 мкг / г в яйцах, и 0,86 мкг / г в говяжьем фарше. [40] Кроме того, цирконий обычно используется в коммерческих продуктах (например, в стиках с дезодорантами , аэрозольных антиперспирантах ), а также в очистке воды (например, для контроля уровня фосфора.загрязненная вода, загрязненная бактериями и пирогенами). [37]

Кратковременное воздействие порошка циркония может вызвать раздражение, но только попадание в глаза требует медицинской помощи. [41] Постоянное воздействие тетрахлорида циркония приводит к увеличению смертности крыс и морских свинок и снижению гемоглобина и красных кровяных телец у собак. Однако в исследовании с участием 20 крыс, получавших стандартную диету, содержащую ~ 4% оксида циркония, не было выявлено неблагоприятного воздействия на скорость роста, параметры крови и мочи или смертность. [42] В США управление по охране труда (OSHA) предельно допустимый уровень ( допустимый предел воздействия ) для воздействия циркония составляет 5 мг / м 3 в течение 8-часового рабочего дня. ВРекомендуемый Национальным институтом безопасности и здоровья (NIOSH) предел воздействия (REL) составляет 5 мг / м 3 в течение 8-часового рабочего дня и краткосрочный предел 10 мг / м 3 . При уровне 25 мг / м 3 цирконий немедленно опасен для жизни и здоровья . [43] Однако цирконий не считается опасным для здоровья на производстве. [37] Кроме того, сообщения о побочных реакциях, связанных с цирконием, редки, и, как правило, строгие причинно-следственные связи не установлены. [37] Нет подтвержденных доказательств канцерогенности или генотоксичности циркония. [44]

Среди многочисленных радиоактивных изотопов циркония 93 Zr является одним из самых распространенных. Он выпускается как продукт ядерного деления в 235 U и 239 Pu, в основном , на атомных электростанциях и в ходе испытаний ядерного оружия в 1950 - х и 1960 - х годов. Он имеет очень длительный период полураспада (1,53 миллиона лет), его распад вызывает только низкоэнергетическое излучение, и он не считается особо опасным. [45]

См. Также [ править ]

  • Циркониевые сплавы
  • Цирконий светлый

Ссылки [ править ]

  1. ^ Мейджа, Юрис; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . 88 (3): 265–91. DOI : 10,1515 / пак-2015-0305 .
  2. ^ «Цирконий: данные по фторидному соединению циркония (I)» . OpenMOPAC.net . Проверено 10 декабря 2007 .
  3. ^ Лиде, DR, изд. (2005). «Магнитная восприимчивость элементов и неорганических соединений». CRC Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (86-е изд.). Бока-Ратон (Флорида): CRC Press. ISBN  0-8493-0486-5.
  4. ^ Pritychenko Борис; Третьяк, В. "Принятые данные о двойном бета-распаде" . Национальный центр ядерных данных . Проверено 11 февраля 2008 .
  5. ^ Харпер, Дуглас. "циркон" . Интернет-словарь этимологии .
  6. ^ a b c d Эмсли, Джон (2001). Строительные блоки природы . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. С. 506–510. ISBN 978-0-19-850341-5.
  7. ^ a b c d e "Цирконий" . Как производятся продукты . Advameg Inc. 2007 . Проверено 26 марта 2008 .
  8. ^ a b c d e f g h i j k Lide, David R., ed. (2007–2008). "Цирконий". CRC Справочник по химии и физике . 4 . Нью-Йорк: CRC Press. п. 42. ISBN 978-0-8493-0488-0.
  9. ^ Консидайн, Гленн Д., изд. (2005). "Цирконий". Энциклопедия химии Ван Ностранда . Нью-Йорк: Wylie-Interscience. С. 1778–1779. ISBN 978-0-471-61525-5.
  10. ^ Зима, Марк (2007). «Электроотрицательность (Полинг)» . Университет Шеффилда . Проверено 5 марта 2008 .
  11. ↑ Schnell I & Albers RC (январь 2006 г.). «Цирконий под давлением: фазовые переходы и термодинамика» . Журнал физики: конденсированное вещество . 18 (5): 16. Bibcode : 2006JPCM ... 18.1483S . DOI : 10.1088 / 0953-8984 / 18/5/001 .
  12. ^ a b c Audi, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), " Оценка ядерных свойств и свойств распада N UBASE " , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 0,001
  13. ^ a b Петерсон, Джон; Макдонелл, Маргарет (2007). "Цирконий". Информационные бюллетени по радиологическим и химическим веществам в поддержку анализа рисков для здоровья на загрязненных территориях (PDF) . Аргоннская национальная лаборатория. С. 64–65. Архивировано из оригинального (PDF) 28 мая 2008 года . Проверено 26 февраля 2008 .
  14. ^ «Цирконий и гафний - минеральные ресурсы» (PDF) . 2014 г.
  15. ^ a b "Цирконий и гафний" (PDF) . Обзор минерального сырья : 192–193. Январь 2008 . Проверено 24 февраля 2008 .
  16. ^ Ральф, Джолион и Ральф, Ида (2008). «Минералы, содержащие Zr» . Mindat.org . Проверено 23 февраля 2008 .
  17. ^ Авраам, ММ; Ботнер, штат Луизиана; Рэми, Джо; Раппаз, М. (1984-12-20). «Наличие и стабильность трехвалентного циркония в монокристаллах ортофосфатов» . Журнал химической физики . 81 (12): 5362–5366. DOI : 10.1063 / 1.447678 . ISSN 0021-9606 . 
  18. ^ Каллаган, Р. (21 февраля 2008 г.). «Статистика и информация по цирконию и гафнию» . Геологическая служба США . Проверено 24 февраля 2008 .
  19. ^ a b c d Нильсен, Ральф (2005) «Цирконий и соединения циркония» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана, Wiley-VCH, Weinheim. DOI : 10.1002 / 14356007.a28_543
  20. ^ a b c Stwertka, Альберт (1996). Путеводитель по элементам . Издательство Оксфордского университета. С. 117–119. ISBN 978-0-19-508083-4.
  21. ^ Брэди, Джордж Стюарт; Клаузер, Генри Р. и Ваккари, Джон А. (24 июля 2002 г.). Справочник по материалам: энциклопедия для менеджеров, технических специалистов, менеджеров по закупкам и производству, технических специалистов и руководителей . McGraw-Hill Professional. С. 1063–. ISBN 978-0-07-136076-0. Проверено 18 марта 2011 .
  22. ^ Zardiackas, Lyle D .; Краай, Мэтью Дж. И Фриз, Ховард Л. (1 января 2006 г.). Титан, ниобий, цирконий и тантал для медицинских и хирургических применений . ASTM International. С. 21–. ISBN 978-0-8031-3497-3. Проверено 18 марта 2011 .
  23. ^ Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.
  24. ^ a b «Цирконий» . AZoM.com. 2008 . Проверено 17 марта 2008 .
  25. ^ Готье, V .; Dettenwanger, F .; Шютце, М. (2002-04-10). «Окислительное поведение γ-TiAl, покрытого термическими барьерами из диоксида циркония». Интерметаллиды . 10 (7): 667–674. DOI : 10.1016 / S0966-9795 (02) 00036-5 .
  26. Перейти ↑ Keenan, PC (1954). «Классификация звезд S-типа». Астрофизический журнал . 120 : 484–505. Bibcode : 1954ApJ ... 120..484K . DOI : 10.1086 / 145937 .
  27. ^ Паспорт безопасности материала для Duratec 400, DuBois Chemicals, Inc.
  28. ^ Уилкинсон, Г .; Бирмингем, Дж. М. (1954). «Бис-циклопентадиенильные соединения Ti, Zr, V, Nb и Ta». Журнал Американского химического общества . 76 (17): 4281–4284. DOI : 10.1021 / ja01646a008 .; Рухи, А. Морин (2004-04-19). «Прибытие циркониеорганической химии» . Новости химии и техники . 82 (16): 36–39. DOI : 10.1021 / СЕН-v082n016.p036 . ISSN 0009-2347 . Проверено 17 марта 2008 . 
  29. ^ Wailes, PC & Weigold, H. (1970). «Гидридокомплексы циркония I. Получение». Журнал металлоорганической химии . 24 (2): 405–411. DOI : 10.1016 / S0022-328X (00) 80281-8 .
  30. Перейти ↑ Hart, DW & Schwartz, J. (1974). «Гидроциркония. Органический синтез с использованием циркониевых промежуточных соединений. Синтез и перегруппировка комплексов алкилциркония (IV) и их реакция с электрофилами». Журнал Американского химического общества . 96 (26): 8115–8116. DOI : 10.1021 / ja00833a048 .
  31. ^ a b Кребс, Роберт Э. (1998). История и использование химических элементов нашей Земли . Вестпорт, Коннектикут: Greenwood Press. С.  98–100 . ISBN 978-0-313-30123-0.
  32. ^ Хедрик, Джеймс Б. (1998). "Цирконий". Цены на металлы в США до 1998 г. (PDF) . Геологическая служба США. С. 175–178 . Проверено 26 февраля 2008 .
  33. ^ "Прекрасная керамика - диоксид циркония" . Kyocera Inc.
  34. ^ Kosanke, Kenneth L .; Косанке, Бонни Дж. (1999), «Пиротехническое искрообразование » , Журнал пиротехники : 49–62, ISBN 978-1-889526-12-6
  35. ^ Гиллон, Люк (1979). Le nucléaire en question , Gembloux Duculot, французское издание.
  36. ^ Мейер, SM; Гупта, ДК (1994). «Эволюция термобарьерных покрытий в газотурбинных двигателях» . Журнал техники газовых турбин и энергетики . 116 : 250–257. DOI : 10.1115 / 1.2906801 .
  37. ^ a b c d e Ли DBN, Робертс М., Блючел К.Г., Оделл Р.А. (2010) Цирконий: биомедицинские и нефрологические приложения. ASAIO J 56 (6): 550-556.
  38. ^ Ясень SR. Сорбенты в лечении уремии: краткая история и большое будущее. 2009 Семин Набери 22: 615-622
  39. ^ Ingelfinger, Julie R. (2015). «Новая эра лечения гиперкалиемии?». Медицинский журнал Новой Англии . 372 (3): 275–7. DOI : 10.1056 / NEJMe1414112 . PMID 25415806 . 
  40. ^ a b Шредер, Генри А .; Баласса, Джозеф Дж. (Май 1966 г.). «Аномальные следы металлов в человеке: цирконий». Журнал хронических болезней . 19 (5): 573–586. DOI : 10.1016 / 0021-9681 (66) 90095-6 . PMID 5338082 . 
  41. ^ «Цирконий». Международные карты химической безопасности . Международная организация труда. Октябрь 2004 . Проверено 30 марта 2008 .
  42. ^ Цирконий и его соединения 1999. Сборник МАК по охране труда. 224–236
  43. ^ "CDC - Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям - соединения циркония (как Zr)" . www.cdc.gov . Проверено 27 ноября 2015 .
  44. ^ toxnet.nlm.nih.gov/cgi-bin/sis/search/f?./temp/~EHRbeW:2
  45. ^ "Информационный бюллетень ANL о здоровье человека: цирконий (октябрь 2001 г.)" (PDF) . Аргоннская национальная лаборатория . Дата обращения 15 июля 2020 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Подкаст «Химия в ее элементах» (MP3) от Королевского химического общества « Мир химии : цирконий»
  • Цирконий в Периодической таблице видео (Ноттингемский университет)