Zirconi

Zirconi
40Zr
itri ← zirconi → niobi Ti ↑ Zr ↓ Hf Taula periòdica
Aspecte
Blanc platejat Línies espectrals del zirconi
Propietats generals
Nom, símbol, nombre	Zirconi, Zr, 40
Categoria d'elements	Metalls de transició
Grup, període, bloc	4, 5, d
Pes atòmic estàndard	91,224
Configuració electrònica	[Kr] 5s2 4d2 2, 8, 18, 10, 2
Propietats físiques
Fase	Sòlid
Densitat (prop de la t. a.)	6,52 g·cm−3
Densitat del líquid en el p. f.	5,8 g·cm−3
Punt de fusió	2.128 K, 1.855 °C
Punt d'ebullició	4.682 K, 4.409 °C
Entalpia de fusió	14 kJ·mol−1
Entalpia de vaporització	573 kJ·mol−1
Capacitat calorífica molar	25,36 J·mol−1·K−1
Pressió de vapor
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k a T (K) 2.639 2.891 3.197 3.575 4.053 4.678
Propietats atòmiques
Estats d'oxidació	4, 3, 2, 1[1] (òxid amfòter)
Electronegativitat	1,33 (escala de Pauling)
Energies d'ionització	1a: 640,1 kJ·mol−1
	2a: 1.270 kJ·mol−1
	3a: 2.218 kJ·mol−1
Radi atòmic	160 pm
Radi covalent	175±7 pm
Miscel·lània
Estructura cristal·lina	Hexagonal
Ordenació magnètica	Paramagnètic[2]
Resistivitat elèctrica	(20 °C) 421 nΩ·m
Conductivitat tèrmica	22,6 W·m−1·K−1
Dilatació tèrmica	(25 °C) 5,7 µm·m−1·K−1
Velocitat del so (barra prima)	(20 °C) 3.800 m·s−1
Mòdul d'elasticitat	88 GPa
Mòdul de cisallament	33 GPa
Mòdul de compressibilitat	91,1 GPa
Coeficient de Poisson	0,34
Duresa de Mohs	5,0
Duresa de Vickers	903 MPa
Duresa de Brinell	650 MPa
Nombre CAS	7440-67-7
Isòtops més estables
Article principal: Isòtops del zirconi
Iso AN Semivida MD ED (MeV) PD 88Zr sin 83,4 d ε - 88Y γ 0,392D - 89Zr sin 78,4 h ε - 89Y β+ 0,902 89Y γ 0,909D - 90Zr 51,45% 90Zr és estable amb 50 neutrons 91Zr 11,22% 91Zr és estable amb 51 neutrons 92Zr 17,15% 92Zr és estable amb 52 neutrons 93Zr traça 1,53×106 a β− 0,060 93Nb 94Zr 17,38% >1,1×1017 a β−β− 1,144 94Mo 96Zr 2,8% 2,0×1019 a[3] β−β− 3,348 96Mo

El zirconi és un element químic de nombre atòmic 40^[4] situat en el grup 4 de la taula periòdica dels elements. El seu símbol és Zr.

El zirconi (de l'àrab zargun, que significa 'color daurat') fou descobert el 1789 per Martin Klaproth^[4] a partir del mineral zircó. El 1824 Jöns Jacob Berzelius l'aïllà en estat impur;^[4] però no fou fins al 1914 que es preparà el metall pur. És un metall dur, resistent a la corrosió, semblant a l'acer. Els minerals més importants en els quals es troba són el zircó ZrSiO₄ i la baddeleyita ZrO₂, encara que a causa de la gran semblança entre el zirconi i l'hafni (no hi ha altres elements que s'assemblen tant entre si) realment aquests minerals són mescles dels dos; els processos geològics no han estat capaços de separar-los. S'utilitza sobretot en reactors nuclears (per la seva baixa secció de captura de neutrons) i per a formar part d'aliatges (zircaloy) amb alta resistència a la corrosió.