Zr

Circonio

Reino Unido Zirconium
Francia Zirconium
Alemania Zirconium
Italia Zirconio
Portugal Zircônio
40 - Circonio
Datos genéricos Datos físicos
Nº atómico (Z) 40 Punto fusión (ºC) 1855
Masa atómica (g/mol) 91,224 Punto ebullición (ºC) 4409
Descubridor Martin H. Klaproth Densidad (Kg/m3) 6511
Año descubrimiento 1789 Conductividad térmica (W.m-1.K-1) 22,7
Estado a T ambiente Sólido Índice de refracción -

Origen del nombre

Su nombre proviene del mineral zircón (del persa 'zargun' - dorado). Potencial normal de reducción (V) - 1,55
Calor específico (J/mol) 0,27
Calor de fusión (KJ/mol) 23
Calor de vaporización (KJ/mol) 566,7
Datos atómicos Reactividad
Configuración electrónica [Kr] 5s2 4d2 Con aire Vigorosa;  ZrO2
1ª Energía de ionización (KJ/mol) 640,1 Con H2O No reacciona
Afinidad electrónica (KJ/mol) 41,1 Con ácidos Se disuelve en HF
Electronegatividad (Pauling) 1,33 Con bases No reacciona
Radio atómico (pm) 159 Con halógenos

Zr(s) + 2F2(g) → ZrF4(s)

Zr(s) + 2Cl2(g) → ZrCl4(l)

Zr(s) + 2Br2(g) → ZrBr4(s)

Estados de oxidación +1,+2,+3,+4
Nº de isótopos 12
Curiosidades / Aplicaciones
  • El Zirconio (elemento 40) es un metal duro, ligero y muy resistente a la corrosión. Es de color blanco grisáceo y brillante.

  • No hay dos elementos que se parezcan tanto entre sí como el Circonio y el Hafnio. En la naturaleza se encuentran siempre juntos.

  • El combustible de los reactores nucleares está en tubos de zirconio de alta pureza debido a que este metal no capta neutrones.

  • El Zirconio también se utiliza para fabricar recipientes donde se verifiquen reacciones químicas con sustancias muy corrosivas.

  • El circonio se emplea en molinos, estructuras de perforaciones petrolíferas, maquinaria para remover la tierra, ... dada su dureza

  • El dióxido de circonio, cristalizado de forma cúbica (circonita cúbica), es el sustituto del diamante más habitual por su dureza.

  • En lugar de pensar que la circonita (ZrO2) es un diamante falso, podríamos pensar que el diamante es una circonita sobrevalorada.

  • No hay diferencia real entre la circonita y el diamante, ni en cuanto a su belleza ni en cuanto a su dureza, pero si en el precio.

 

  • Aplicaciones

  • Debido a su extraordinaria resistencia a la corrosión el metal es especialmente adecuado para fabricar piezas de instalaciones en la industria química.

  • Se usa también en los tubos de vacío para eliminar rastros de gases porque combina fácilmente con el oxígeno, hidrógeno, y nitrógeno en temperaturas altas.

  • Se utiliza en aleaciones empleadas para aplicaciones nucleares, ya que no absorben neutrones de manera inmediata.

  • El circonio se utiliza en los cambiadores de calor, válvulas, en la fabricación de filamentos para flashes y equipos sujetos a la corrosión por ácidos.

  • El óxido de circonio impuro se emplea para fabricar crisoles de laboratorio (que soportan cambios bruscos de temperatura), recubrimiento de hornos y como material refractario en industrias cerámicas y de vidrio.

  • Se emplea en articulaciones artificiales (por ejemplo en la fabricación de dientes artificiales de gran calidad)

  • El ZrO2 se utiliza para hacer cuchillos (de corte muy fino), piezas dentales, y prótesis fijas ya que, como el Ti, es bioinerte.

  • El polvo metálico de Circonio, arde con el aire. Por esta propiedad se utiliza como agente incendiario en fines militares.