ข้ามไปเนื้อหา

เซอร์โคเนียม

แก้ไขลิงก์
จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
(เปลี่ยนทางจาก Zirconium)
เซอร์โคเนียม, 40Zr
เซอร์โคเนียม
การออกเสียงในภาษาอังกฤษ/zɜːrˈkoʊniəm/ ⓘ ​(zur-KOH-nee-əm)
ลักษณะปรากฏสีขาวเงิน
น้ำหนักอะตอมมาตรฐาน Ar°(Zr)
เซอร์โคเนียมในตารางธาตุ
Hydrogen Helium
Lithium Beryllium Boron Carbon Nitrogen Oxygen Fluorine Neon
Sodium Magnesium Aluminium Silicon Phosphorus Sulfur Chlorine Argon
Potassium Calcium Scandium Titanium Vanadium Chromium Manganese Iron Cobalt Nickel Copper Zinc Gallium Germanium Arsenic Selenium Bromine Krypton
Rubidium Strontium Yttrium Zirconium Niobium Molybdenum Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silver Cadmium Indium Tin Antimony Tellurium Iodine Xenon
Caesium Barium Lanthanum Cerium Praseodymium Neodymium Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantalum Tungsten Rhenium Osmium Iridium Platinum Gold Mercury (element) Thallium Lead Bismuth Polonium Astatine Radon
Francium Radium Actinium Thorium Protactinium Uranium Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonium Flerovium Moscovium Livermorium Tennessine Oganesson
Ti
↑
Zr
↓
Hf
อิตเทรียม ← เซอร์โคเนียม → ไนโอเบียม
เลขอะตอม (Z)40
หมู่4
คาบคาบที่ 5
บล็อก บล็อก-d
การจัดเรียงอิเล็กตรอน[Kr] 4d2 5s2
อิเล็กตรอนต่อระดับพลังงาน2, 8, 18, 10, 2
สมบัติทางกายภาพ
สถานะ ที่ STPของแข็ง
จุดหลอมเหลว2125 K ​(1852 °C, ​3365 °F)
จุดเดือด4650 K ​(4377 °C, ​7911 °F)
ความหนาแน่น (at 20° C)6.505 g/cm3[3]
ขณะเป็นของเหลว (ที่จุดหลอมเหลว)5.8 g/cm3
ความร้อนของการหลอมเหลว14 kJ/mol
ความร้อนของการกลายเป็นไอ591 kJ/mol
ความจุความร้อนโมลาร์25.36 J/(mol·K)
ความดันไอ
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
at T (K) 2639 2891 3197 3575 4053 4678
สมบัติของอะตอม
สถานะออกซิเดชันทั่วไป: +4
−2,[4] 0,[5] +1,[6] +2,[7][8] +3[6]
สภาพไฟฟ้าลบสเกลเพาลิง: 1.33
พลังงานไอออไนเซชัน
  • ลำดับที่ 1: 640.1 kJ/mol
  • ลำดับที่ 2: 1270 kJ/mol
  • ลำดับที่ 3: 2218 kJ/mol
รัศมีอะตอมจากการทดลอง: 160 pm
รัศมีโคเวเลนต์175±7 pm
Color lines in a spectral range
เส้นสเปกตรัมของเซอร์โคเนียม
สมบัติอื่น ๆ
การพบในธรรมชาติprimordial
โครงสร้างผลึก ​hexagonal close-packed (hcp) (hP2)
ค่าคงที่แลตทิซ
Hexagonal close-packed โครงสร้างผลึกสำหรับเซอร์โคเนียม
a = 323.22 pm
c = 514.79 pm (at 20 °C)[3]
การขยายตัวจากความร้อน5.69×10−6/K (at 20 °C)[3][a]
การนำความร้อน22.6 W/(m⋅K)
สภาพต้านทานไฟฟ้า421 nΩ⋅m (ที่ 20 °C)
สมบัติแม่เหล็กparamagnetic[9]
มอดุลัสของยัง88 GPa
มอดุลัสเฉือน33 GPa
มอดุลัสเชิงปริมาตร91.1 GPa
ความเร็วเสียง แท่งโลหะบาง3800 m/s (ที่ 20 °C)
อัตราส่วนปัวซง0.34
ความแข็งโมส5.0
ความแข็งวิกเกอร์ส820–1800 MPa
ความแข็งบริเนล638–1880 MPa
เลขทะเบียน CAS7440-67-7
ประวัติ
การตั้งชื่อจาก zircon, zargun زرگون หมายถึง "สีทอง"
การค้นพบMartin Heinrich Klaproth (1789)
การแยกธาตุครั้งแรกJöns Jakob Berzelius (1824)
ไอโซโทปของเซอร์โคเนียม
ไอโซโทปหลัก[10] การสลายตัว
ไอโซโทป ความอุดมสมบูรณ์ ครึ่งชีวิต (t1/2) รูปแบบ ผลิตภัณฑ์
88Zr synth 83.4 d ε 88Y
89Zr synth 78.36 h β+ 89Y
90Zr 51.5% stable
91Zr 11.2% stable
92Zr 17.1% stable
93Zr trace 1.61×106 y β− 93Nb
94Zr 17.4% stable
95Zr synth 64.032 d β− 95Nb
96Zr 2.80% 2.1×1019 y β−β− 96Mo
β−[11] 96Nb
หมวดหมู่ หมวดหมู่: เซอร์โคเนียม
| แหล่งอ้างอิง

เซอร์โคเนียม (อังกฤษ: Zirconium) คือธาตุที่มีหมายเลขอะตอม 40 และสัญลักษณ์คือ Zr เป็นโลหะทรานซิชันมีสีขาวเงินคล้ายไทเทเนียม สามารถสกัดได้จากแร่เซอร์คอน มันทนต่อการกันกร่อนมาก

เซอร์โคเนียมในรูปของออกไซด์ค้นพบโดย มาร์ทีน คลัพโรท ใน ค.ศ. 1789 ขณะที่ทำการศึกษาแร่ zircon ซึ่งเป็นซิลิเกตของเซอร์โคเนียม, () ในรูปของพลอย (gemstone) จากซีลอน พลอย zircon มีชื่อมาจากภาษาอาหรับ zargum หมายถึงสีทองคำ และ มาร์ทีน คลัพโรท ตั้งชื่อธาตุนี้ว่า zirconium

ใน ค.ศ. 1824 เจ. เจ. แบร์ซีเลียส สามารถสกัดธาตุนี้ได้ในรูปธาตุอิสระจากการนำ มา รีดิวซ์ด้วยโพแทสเซียม (K)

ประโยชน์

[แก้]
  • เซอร์โคเนียมใช้ประโยชน์ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ทำหน้าที่เป็นตัวดูดซับนิวตรอนและทำโลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อน
  • เซอร์โคเนียมไฮดรอกซีคลอไรด์ () ใช้เป็นยาระงับกลิ่นกาย
  • เพทาย หรือ เซอร์โคเนียมซิลิเกต () ใช้เป็นเครื่องประดับ

หมายเหตุ

[แก้]
  1. ↑ The thermal expansion of a zirconium crystal is anisotropic: the parameters (at 20 °C) for each crystal axis are αa = 4.91×10−6/K, αc = 7.26×10−6/K, and αaverage = αV/3 = 5.69×10−6/K.[3]

อ้างอิง

[แก้]
  1. ↑ "Standard Atomic Weights: เซอร์โคเนียม". CIAAW. 2024.
  2. ↑ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip J. H.; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro A. J. (2022-05-04). "Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry (ภาษาอังกฤษ). doi:10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.
  3. 1 2 3 4 Arblaster, John W. (2018). Selected Values of the Crystallographic Properties of Elements. Materials Park, Ohio: ASM International. ISBN 978-1-62708-155-9.
  4. ↑ Zr(–2) is known in Zr(CO)2−6; see John E. Ellis (2006). "Adventures with Substances Containing Metals in Negative Oxidation States". Inorganic Chemistry (ภาษาอังกฤษ). 45 (8): 3167–3186. doi:10.1021/ic052110i.
  5. ↑ Zr(0) occur in (η6-(1,3,5-tBu)3C6H3)2Zr and [(η5-C5R5Zr(CO)4]−, see Chirik, P. J.; Bradley, C. A. (2007). "4.06 - Complexes of Zirconium and Hafnium in Oxidation States 0 to ii". Comprehensive Organometallic Chemistry III. From Fundamentals to Applications. เล่มที่ 4. Elsevier Ltd. น. 697–739. doi:10.1016/B0-08-045047-4/00062-5. ISBN 978-0-08-045047-6.
  6. 1 2 Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (พิมพ์ครั้งที่ 2nd). Butterworth-Heinemann. น. 28. ISBN 978-0-08-037941-8.
  7. ↑ Calderazzo, Fausto; Pampaloni, Guido (มกราคม 1992). "Organometallics of groups 4 and 5: Oxidation states II and lower". Journal of Organometallic Chemistry (ภาษาอังกฤษ). 423 (3): 307–328. doi:10.1016/0022-328X(92)83126-3.{{cite journal}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์)
  8. ↑ Ma, Wen; Herbert, F. William; Senanayake, Sanjaya D.; Yildiz, Bilge (2015-03-09). "Non-equilibrium oxidation states of zirconium during early stages of metal oxidation". Applied Physics Letters (ภาษาอังกฤษ). 106 (10). Bibcode:2015ApPhL.106j1603M. doi:10.1063/1.4914180. hdl:1721.1/104888. ISSN 0003-6951.
  9. ↑ Lide, D. R., บ.ก. (2005). "Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds". CRC Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (พิมพ์ครั้งที่ 86th). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
  10. ↑ Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties" (PDF). Chinese Physics C. 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae.
  11. ↑ Barabash, A. S.; Evseev, S.; Filosofov, D.; Gavrilyuk, Yu. M.; Gangapshev, A. M.; Gorshkov, N.; Kazalov, V. V.; Kazartsev, S.; Khussainov, T.; Kuzminov, V. V.; Lubashevskiy, A.; Ponomarev, D. V.; Rozov, S.; Temerbulatova, N.; Vasilyev, S.; Yakushev, E. A.; Yumatov, V. I. (19 พฤษภาคม 2026). "First observation of single beta decay of 96Zr". arXiv:2605.18344 [nucl-ex].{{cite arXiv}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์)

แหล่งข้อมูลอื่น

[แก้]
เข้าถึงจาก "https://th.wikipedia.org/w/index.php?title=เซอร์โคเนียม&oldid=13340737"