ジルコニウム

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 , 锆 大陸簡体 , 鋯 台灣正體 , zirkoni/o エスペラント
品詞:名詞

銀白色の金属元素の一つ。

目次

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
88Zr‐83.4日EC崩壊88Y
89Zr‐3.27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)
93Zr‐1.53×106年β−崩壊93Nb
94Zr17.38%>6×1015年(2β−崩壊)94Mo
95Zr‐64.02日β−崩壊95Nb
96Zr2.80%3.9×1019年2β−崩壊96Mo
97Zr‐17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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