Array ( [0] => 15489132 [id] => 15489132 [1] => cswiki [site] => cswiki [2] => Zirkonium [uri] => Zirkonium [3] => [img] => [4] => [day_avg] => [5] => [day_diff] => [6] => [day_last] => [7] => [day_prev_last] => [8] => [oai] => [9] => [is_good] => [10] => [object_type] => [11] => 0 [has_content] => 0 [12] => [oai_cs_optimisticky] => ) Array ( [0] => {{Infobox - chemický prvek [1] => [2] => | značka = Zr [3] => | protonové číslo = 40 [4] => | nukleonové číslo = 90 [5] => | název = Zirkonium [6] => | latinsky = zirconium [7] => | nad = [[Titan (prvek)|Ti]] [8] => | pod = [[Hafnium|Hf]] [9] => | vlevo = [[Yttrium]] [10] => | vpravo = [[Niob]] [11] => | dolní tabulka = ano [12] => [13] => | chemická skupina = Přechodné kovy [14] => | číslo CAS = 7440-67-7 [15] => | skupina = 4 [16] => | perioda = 5 [17] => | blok = d [18] => | koncentrace v zemské kůře = 165 až 220 ppm [19] => | koncentrace v mořské vodě = 0,000022 mg/l [20] => | obrázek = Zirconium_crystal_bar_and_1cm3_cube.jpg [21] => | emisní spektrum = Zirconium spectrum visible.png [22] => | vzhled = Šedý až stříbřitě bílý, kovový prvek [23] => [24] => | relativní atomová hmotnost = 91,224 [25] => | atomový poloměr = 160 pm [26] => | kovalentní poloměr = 175 pm [27] => | Van der Waalsův poloměr = [28] => | elektronová konfigurace = [Kr] 4d2 5s2 [29] => | oxidační čísla = II, IV [30] => [31] => | skupenství = [[Pevná látka|Pevné]] [32] => | krystalografická soustava = Šesterečná [33] => | hustota = 6,52 g/cm3 [34] => | tvrdost = 5,0 [35] => | magnetické chování = [[Paramagnetismus|Paramagnetický]] [36] => | teplota tání = 1854,85 [37] => | teplota varu = 4408,85 [38] => | molární objem = 14,02×10−6 m3/mol [39] => | skupenské teplo tání = 14 KJ/mol [40] => | skupenské teplo varu = 573 KJ/mol [41] => | tlak syté páry = 100 Pa při 3197K [42] => | rychlost zvuku = 3800 m/s [43] => | měrná tepelná kapacita = 25,36 Jmol−1K−1 [44] => | elektrická vodivost = 2,36×106 S/m [45] => | měrný elektrický odpor = 421 nΩ·m [46] => | tepelná vodivost = 22,6 W⋅m−1⋅K−1 [47] => [48] => | standardní elektrodový potenciál = −1,53 V [49] => | elektronegativita = 1,33 [50] => | spalné teplo na m3 = [51] => | spalné teplo na kg = [52] => | ionizační energie = 640,1 KJ/mol [53] => | ionizační energie2 = 1270 KJ/mol [54] => | ionizační energie3 = 2218 KJ/mol [55] => | iontový poloměr = 79 pm [56] => [57] => | izotopy = {{Infobox - chemický prvek/Nestabilní izotop [58] => | nukleonové číslo = 88 [59] => | značka = Zr [60] => | výskyt = [[Umělý izotop|umělý]] [61] => | poločas = 83,4 hodiny [62] => | způsob = [[Zachycení elektronu|ε]] [63] => | energie = - [64] => | nukleonové číslo produktu = 88 [65] => | značka produktu = [[Ytterbium|Y]] [66] => | způsob2 = [[Gama rozpad|γ]] [67] => | energie2 = 0,392 [68] => | nukleonové číslo produktu2 = 88 [69] => | značka produktu2 = [[Ytterbium|Y]] [70] => }}{{Infobox - chemický prvek/Nestabilní izotop [71] => | nukleonové číslo = 89 [72] => | značka = Zr [73] => | výskyt = [[Umělý izotop|umělý]] [74] => | poločas = 78,4 hodiny [75] => | způsob = [[Zachycení elektronu|ε]] [76] => | energie = [77] => | nukleonové číslo produktu = 89 [78] => | značka produktu = [[Ytterbium|Y]] [79] => | způsob2 = [[Uvolnění pozitronu|β+]] [80] => | energie2 = 0,902 [81] => | nukleonové číslo produktu2 = 89 [82] => | značka produktu2 = [[Ytterbium|Y]] [83] => | způsob3 = [[Gama rozpad|γ]] [84] => | energie3 = 0,909 [85] => | nukleonové číslo produktu3 = 89 [86] => | značka produktu3 = [[Ytterbium|Y]] [87] => }}{{Infobox - chemický prvek/Stabilní izotop [88] => | nukleonové číslo = 90 [89] => | značka = Zr [90] => | výskyt = 51,45% [91] => | počet neutronů = 50 [92] => }}{{Infobox - chemický prvek/Stabilní izotop [93] => | nukleonové číslo = 91 [94] => | značka = Zr [95] => | výskyt = 11,22% [96] => | počet neutronů = 51 [97] => }}{{Infobox - chemický prvek/Stabilní izotop [98] => | nukleonové číslo = 92 [99] => | značka = Zr [100] => | výskyt = 17,15% [101] => | počet neutronů = 52 [102] => }}{{Infobox - chemický prvek/Nestabilní izotop [103] => | nukleonové číslo = 93 [104] => | značka = Zr [105] => | výskyt = stopy [106] => | poločas = 1,53×106 [[rok|let]] [107] => | způsob = [[záření beta|β]] [108] => | energie = 0,060 [109] => | nukleonové číslo produktu = 93 [110] => | značka produktu = [[Niob|Nb]] [111] => }}{{Infobox - chemický prvek/Nestabilní izotop [112] => | nukleonové číslo = 94 [113] => | značka = Zr [114] => | výskyt = 17,38% [115] => | poločas = 1,1×1017 [[rok|let]] [116] => | způsob = 2 × [[záření beta|β]] [117] => | energie = - [118] => | nukleonové číslo produktu = 94 [119] => | značka produktu = [[Molybden|Mo]] [120] => }}{{Infobox - chemický prvek/Nestabilní izotop [121] => | nukleonové číslo = 95 [122] => | značka = Zr [123] => | výskyt = 2,8% [124] => | poločas = 2,0×1019 [[rok|let]] [125] => | způsob = 2 × [[záření beta|β]] [126] => | energie = 3,348 [127] => | nukleonové číslo produktu = 95 [128] => | značka produktu = [[Molybden|Mo]] [129] => }}{{Infobox - chemický prvek/Nestabilní izotop [130] => | nukleonové číslo = 96 [131] => | značka = Zr [132] => | výskyt = 2,80% [133] => | poločas = 2,0×1019 [[rok|let]] [134] => | způsob = 2 × [[záření beta|β]] [135] => | energie = - [136] => | nukleonové číslo produktu = 96 [137] => | značka produktu = [[Molybden|Mo]] [138] => }} [139] => | R-věty = {{R|15}}, {{R|17}} [140] => | S-věty = {{S|2}}, {{S|7/8}}, {{S|43}} [141] => | symboly nebezpečí GHS = {{GHS02}}{{Citace elektronického periodika | titul = Zirconium | periodikum = pubchem.ncbi.nlm.nih.gov | vydavatel = PubChem | url = https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/23995 | jazyk = en | datum přístupu = 2021-05-24 }}
{{Nebezpečí}} [142] => }} [143] => '''Zirkonium''' (chemická značka '''Zr''', {{vjazyce2|la|''zirconium''}}) je šedý až stříbřitě bílý, [[Kovy|kovový]] prvek, mimořádně odolný proti korozi. Hlavní uplatnění nalézá v jaderné energetice, protože vykazuje velmi nízký [[účinný průřez]] pro záchyt [[neutron]]ů. Dále je složkou různých slitin a protikorozních ochranných vrstev. [144] => [145] => == Historie == [146] => Jako objevitel zirkonia je uváděn [[Martin Heinrich Klaproth]] v roce [[1789]]. Nalezl jej rozkladem minerálu [[jargon]]u ze [[Srí Lanka|Srí Lanky]], tehdejšího Ceylonu. [147] => [148] => První úspěšný pokus o izolaci elementárního zirkonia provedl roku [[1824]] chemik [[Jöns Jacob Berzelius]]. Jeho produkt nebyl však dokonale čistý a skutečně čisté elementární zirkonium bylo získáno až v roce [[1914]]. [149] => [150] => == Základní fyzikálně-chemické vlastnosti == [151] => [[Soubor:Zirconium rod.jpg|náhled|vlevo|220px|Tyčinka z kovového zirkonia]] [152] => Zirkonium je šedý až stříbřitě bílý, středně tvrdý a poměrně lehký kov. [153] => [154] => Je [[supravodič]]em prvního  typu za teplot pod 0,70 K. [155] => [156] => Vyznačuje se mimořádnou chemickou stálostí – je zcela netečné k působení vody a odolává působení většiny běžných minerálních [[kyseliny|kyselin]] i roztoků alkalických [[hydroxidy|hydroxidů]]. Pro jeho rozpouštění je nejúčinnější [[kyselina fluorovodíková]] (HF) nebo její směsi s jinými minerálními kyselinami. [157] => [158] => Zirkonium vykazuje velmi vysokou [[chemická afinita|afinitu]] ke [[kyslík]]u. Jemně rozptýlený kov proto může na vzduchu samovolně vzplanout, zvláště za zvýšené teploty. V kusové podobě (slitky, plechy, dráty) je však na vzduchu naprosto stálé. [159] => [160] => Ve sloučeninách se vyskytuje především v mocenství Zr+4, ale jsou známy i sloučeniny Zr+3 a Zr+2. [161] => [162] => == Výskyt == [163] => [[Soubor:2005zirconium.PNG|náhled|vlevo|Těžba zirkonia v roce 2005]] [164] => Zirkonium je v [[zemská kůra|zemské kůře]] poměrně hojně zastoupeno, jeho obsah se odhaduje na 165–220 mg/kg. V mořské vodě je díky své chemické stálosti přítomno pouze v koncentraci 0,000 022 mg/l. Ve vesmíru připadá jeden atom zirkonia na 1 miliardu atomů [[vodík]]u. [165] => [166] => Zirkonium se v přírodě vyskytuje pouze ve formě sloučenin. Nalézáme jej v řadě [[minerál]]ů, které jsou pro své vlastnosti (tvrdost a vzhledová podobnost s [[diamant]]em) známy a používány již od dávnověku. Mezi nejvýznamnější patří křemičitan ''[[zirkon]],'' ZrSiO4 a oxid zirkonia ''[[baddeleyit]],'' ZrO2. Dále jsou známy různé komplexní zirkonáty jako ''[[zirkelit]],'' obsahující [[vápník]], [[železo]], [[titan (prvek)|titan]] a [[thorium]] nebo ''[[uhligit]]'' s obsahem vápníku, titanu a [[hliník]]u. [167] => [168] => Mezi hlavní oblasti těžby minerálů a hornin s výrazným zastoupením zirkonia patří [[Austrálie]], [[Brazílie]], [[Indie]], [[Rusko]], a [[Spojené státy americké|USA]]. Kromě toho jsou k získávání zirkonia často průmyslově využívány i rudy [[Titan (prvek)|titanu]] jako ''[[ilmenit]] a [[rutil]].'' [169] => [170] => Výskyt zirkonia byl pomocí spektrální analýzy potvrzen i ve [[hvězda|hvězdách]] podobných našemu [[Slunce|Slunci]], je složkou řady [[meteorit]]ů a má významné zastoupení v [[Měsíc|měsíčních]] horninách. [171] => [172] => == Výroba == [173] => Průmyslová výroba čistého zirkonia je poměrně nákladná, protože podobně jako v případě titanu nelze použít běžné metalurgické postupy jako redukce uhlím nebo vodíkem. Navíc je většina přírodních surovin zirkonia kontaminována [[hafnium|hafniem]], které vykazuje velmi podobné chemické vlastnosti a [[separace]] těchto příbuzných prvků je značně obtížná. [174] => [175] => V současné době se při průmyslové výrobě zirkonia používá především tzv. [[Krollův proces]]. Přitom se nejprve pyrolýzou baddeleyitu s uhlíkem a [[chlor]]em získává chlorid [176] => zirkoničitý ZrCl4. [177] => [178] => : ZrO2 + 2 Cl2 + 2 C (900 °C) → ZrCl4 + 2 CO [179] => [180] => Frakční [[destilace|destilací]] se poté oddělí [[chlorid železitý]] FeCl3, který vzniká z příměsí železa, vyskytujících se prakticky ve všech přírodních materiálech. Dalším krokem je [[Redoxní reakce|redukce]] [[hořčík]]em v inertní [[argon]]ové atmosféře při teplotě kolem 800 °C. [181] => [182] => : ZrCl4 + 2 Mg → Zr + 2 MgCl2 [183] => [184] => Zirkonium vzniklé touto reakcí obsahuje zbytky chloridu hořečnatého a kovového hořčíku, které se odstraňují působením [[kyselina chlorovodíková|kyseliny chlorovodíkové]] HCl. Takto připravené zirkonium obsahuje stále ještě kolem 1% hafnia, které není na překážku běžným aplikacím zirkonia ve slitinách a při povrchové ochraně kovů. Pro využití v jaderné energetice je však třeba toto [[hafnium]] oddělit a tento krok zvyšuje přibližně 10x cenu výsledného, hafnia prostého, zirkonia. [185] => [186] => == Použití == [187] => Slitiny zirkonia nacházejí významné uplatnění především v [[jaderná energetika|jaderné energetice]] a povrchové ochraně kovů. [188] => * V současné době je přibližně 90 % světové produkce čistého zirkonia používáno při výrobě elektrické energie v [[jaderná elektrárna|jaderných elektrárnách]]. Důvodem je skutečnost, že zirkonium velmi málo pohlcuje [[neutron]]y a jeho slitiny jsou současně chemicky i mechanicky odolné. Důležitým aspektem pro tento typ použití je důkladné odstranění doprovázejícího [[hafnium|hafnia]], které vykazuje přibližně 600× větší [[účinný průřez]] pro tepelné neutrony. [189] => ** Komerčně vyráběné slitiny, z nichž se skládají zařízení v jaderném reaktoru se nazývají [[Zircaloy]]. Jde o několik typů slitin, které ve všech případech obsahují přes 97 % Zr, dále jsou do nich legovány kovy jako [[cín]], [[nikl]], [[chrom]] a [[železo]]. Obsah hafnia by neměl překročit 0,01%. Uvádí se, že v běžném jaderném reaktoru nalezneme kolem 150 000 metrů trubek z těchto slitin. [190] => [191] => * Protože zirkonium se v živých organizmech chová zcela inertně, slouží jeho slitiny pro výrobu [[implantát (medicína)|implantátů]], kloubních náhrad a podobných aplikací. [192] => [193] => * Významné uplatnění nacházejí slitiny zirkonia v antikorozní ochraně kovů především v chemickém průmyslu, kde navíc slouží i k výrobě vysoce tepelně a korozně namáhaných chemických reaktorů, tepelných výměníků a vakuových aparatur. [194] => [195] => * Pyroforických (zápalných) vlastností jemně práškového zirkonia se využívá při výrobě [[zápalná bomba|zápalných]] bomb pro vojenské účely. [196] => [197] => * Slitiny s [[niob]]em vykazují [[supravodivost|supravodivé]] vlastnosti při relativně vysokých teplotách (desítky kelvinů) a slouží pro výrobu supravodivých magnetů. [198] => [199] => == Sloučeniny == [200] => [[Soubor:CZ brilliant.jpg|náhled|250px|Vybroušený syntetický oxid zirkonia]] [201] => Sloučeninou zirkonia s největším praktickým významem je bezesporu [[oxid zirkoničitý]] ZrO2. [202] => [203] => * Oxid zirkoničitý, ZrO2, krystalující v [[Krystalografická soustava|krychlové soustavě]] je velmi významným minerálem zirkonia a v současné době se značné množství vyrábí i synteticky. Důvodem je jeho velmi významná podobnost s [[diamant]]em, především vysoký [[index lomu]] světla, jen o málo nižší než u skutečného diamantu. Zároveň ZrO2 má [[mohsova stupnice tvrdosti|tvrdost]] 8,5. Nejvýznamnější rozdíl je v [[hustota|hustotě]] těchto dvou materiálů – ZrO2 vykazuje hodnotu 5,6 – 6 g/cm3, zatímco diamant je výrazně nižší hustotu kolem 3,5 g/cm3. [204] => ** Kubický oxid zirkoničitý je proto levnější, ale vzhledově velmi podobnou náhradou pravého [[diamant]]u. Ve šperkařském průmyslu se každoročně zpracovávají tuny tohoto materiálu při výrobě prstenů, náramků, náhrdelníků a dalších šperků. [205] => ** Silná podobnost s diamantem pochopitelně svádí i k jejich úmyslné záměně, protože jen zkušený klenotník dokáže rychle a spolehlivě rozlišit tyto dva materiály. V současné době jsou však již na trhu spolehlivá a cenově dostupná testovací zařízení, kterými je možno spolehlivě odlišit pravý diamant od ZrO2. [206] => [207] => * Technologicky velmi významná je [[keramika]] na bázi ZrO2. Ve [[slévárenství]] a sklářském průmyslu patří tavicí nádoby a vystýlky tavicích pecí vyrobené ze zirkonoxidové keramiky k nejkvalitnějším a jejich skutečně masovému nasazení brání pouze jejich výrazně vyšší cena oproti materiálům na bázi [[grafit]]u nebo Al2O3. [208] => [209] => == Biologický význam == [210] => Díky velmi nízké rozpustnosti zirkonia ve vodě je jeho obsah v živých organizmech velmi nízký a zirkonium rozhodně nepatří mezi biogenní prvky, jejichž nedostatek ve stravě výrazně ovlivňuje fyziologický stav organizmu. [211] => [212] => Slitiny zirkonia jsou však ve zdravotnictví využívány jako materiály pro výrobu různých tělních implantátů, kloubních náhrad a podobných aplikací. [213] => [214] => == Odkazy == [215] => === Reference === [216] => [217] => === Literatura === [218] => * Cotton F.A., Wilkinson J.:Anorganická chemie, souborné zpracování pro pokročilé, ACADEMIA, Praha 1973 [219] => * Holzbecher Z.:Analytická chemie, SNTL, Praha 1974 [220] => * Dr. Heinrich Remy, ''Anorganická chemie'' 1. díl, 1. vydání 1961 [221] => * N. N. Greenwood – A. Earnshaw, ''Chemie prvků'' 1. díl, 1. vydání 1993 {{ISBN|80-85427-38-9}} [222] => [223] => === Externí odkazy === [224] => * {{Commonscat|Zirconium}} [225] => * {{Wikislovník|heslo=zirkonium}} [226] => [227] => {{Periodická tabulka (navbox)}} [228] => {{Autoritní data}} [229] => {{Portály|Chemie}} [230] => [231] => [[Kategorie:Zirkonium| ]] [232] => [[Kategorie:Chemické prvky]] [233] => [[Kategorie:Kovy]] [234] => [[Kategorie:Supravodiče]] [] => )
good wiki

Zirkonium

Zirkonium (chemická značka Zr) je šedý až stříbřitě bílý, kovový prvek, mimořádně odolný proti korozi. Hlavní uplatnění nalézá v jaderné energetice, protože vykazuje velmi nízký účinný průřez pro záchyt neutronů.

More about us

About

Expert Team

Vivamus eget neque lacus. Pellentesque egauris ex.

Award winning agency

Lorem ipsum, dolor sit amet consectetur elitorceat .

10 Year Exp.

Pellen tesque eget, mauris lorem iupsum neque lacus.

You might be interested in

,'diamant','hafnium','železo','neutron','Titan (prvek)','účinný průřez','Indie','hydroxidy','nikl','Zircaloy','Austrálie','vápník'