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ジルコニウム

辞書:科学用語の基礎知識 原子元素・名称編中 (NELEMN5)
読み:ジルコニウム
外語:Zr: Zirconium 学名 , Zirconium 英語 , Zirkonium ドイツ語 , Zirconium フランス語 , Circonio スペイン語 , Цирконий ロシア語 , زيركونيوم アラビア語 , 大陸簡体 , 台灣正體 , zirkoni/o エスペラント
品詞:名詞
2001/09/25 作成
2013/06/16 更新

銀白色の金属元素の一つ。

基本情報

一般情報

原子情報

  • 原子量: 91.224(2)
  • 電子配置:
    • 1s2、2s2、2p6、3s2、3p6、3d10、4s2、4p6、4d2、5s2
    • [Kr]4d2、5s2
  • 原子価: 4
  • 酸化数: 0、+4

物理特性

同位体

質量数は、78から112までが確認されており、その中に核異性体も存在する。安定同位体は五つある。

  • 90Zr
  • 91Zr
  • 92Zr
  • 94Zr
  • 96Zr

なお、このうちジルコニウム94(94Zr)とジルコニウム96(96Zr)は長寿命放射性同位体であるらしく、一説では94Zrが半減期6000兆年以上、96Zrは半減期3900京年とも言われる。

同位体核種天然存在比半減期崩壊崩壊後生成物
78Zr β+崩壊78Y
79Zr β+崩壊79Y
80Zr β+崩壊80Y
81Zr β+崩壊81Y
82Zr β+崩壊82Y
83Zr β+崩壊83Y
84Zr β+崩壊84Y
85Zr β+崩壊85Y
86Zr β+崩壊86Y
87Zr β+崩壊87Y
88Zr83.4日EC崩壊88Y
89Zr3.27日EC崩壊89Y
β+崩壊89Y
90Zr51.45%安定核種(中性子数50)
91Zr11.22%安定核種(中性子数51)
92Zr17.15%安定核種(中性子数52)
93Zr1.53×106β崩壊93Nb
94Zr17.38%>6×1015(2β崩壊)94Mo
95Zr64.02日β崩壊95Nb
96Zr2.80%3.9×1019崩壊96Mo
97Zr17時β崩壊97Nb
98Zr β崩壊98Nb
99Zr β崩壊99Nb
100Zr β崩壊100Nb
101Zr β崩壊101Nb
102Zr β崩壊102Nb
103Zr β崩壊103Nb
104Zr β崩壊104Nb
105Zr β崩壊105Nb
106Zr β崩壊106Nb
107Zr β崩壊107Nb
108Zr β崩壊108Nb
109Zr β崩壊109Nb
110Zr β崩壊110Nb
111Zr β崩壊111Nb
112Zr β崩壊112Nb

安定核種に対し、質量数が大きすぎるまたは小さすぎる場合は複雑な崩壊となり、質量数が小さいと陽子放射、大きいと中性子放射が同時に起こることがある。

天然の金属元素中で最も中性子を吸収しにくく、中性子に対して安定。

また耐食性なども優れているため、原子炉材料やセラミック材などに利用される。

危険性

  • 引火点: (該当資料なし)
  • 発火点: (該当資料なし)
  • 爆発限界: (該当資料なし)

有害性

  • 刺激
    • 腐食性: (該当資料なし)
    • 刺激性: (該当資料なし)
    • 感作性: (該当資料なし)
  • 毒性
    • 急性毒性: (該当資料なし)
    • 慢性毒性: (該当資料なし)
    • がん原性: (該当資料なし)
    • 変異原性: (該当資料なし)
    • 生殖毒性: (該当資料なし)
    • 催畸形性: (該当資料なし)
    • 神経毒性: (該当資料なし)

環境影響

  • 分解性: (該当資料なし)
  • 蓄積性: (該当資料なし)
  • 魚毒性: (該当資料なし)

1789(寛政元)年にドイツのクラップロートよって鉱物ジルコン(珪酸ジルコニウム)中から発見されたが、純粋では無かった。この元素を単離したのは1824(文政7)年にスウェーデンのベルセーリウスである。

元素名は発見元の鉱物名に由来し、セイロン島の鉱物「jargon」をドイツ語で「Zircon」と呼んでいたことから。

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