Circonio (Zr)
| Número atómico | 40 |
|---|---|
| Masa atómica | 91.2242 u |
| Categoría | Metal de transición |
| Config. electrónica | [Kr] 4d² 5s² |
| Apariencia | blanco plateado |
| Densidad (CNPT) | 6511 g/L |
| Punto de fusión | 2128 K |
| Punto de ebullición | 4650 K |
| Electronegatividad | 1.33 (Pauling) |
| Energía de ionización | 640.1 kJ/mol |
| Radio atómico | 155 pm |
| Estructura cristalina | Hexagonal simple |
| Descubierto por | Martin Heinrich Klaproth (1789) |
Introducción breve
El circonio (Zr) es un metal de transición brillante, de color blanco grisáceo, resistente y dúctil, muy resistente a la corrosión. Se utiliza principalmente en aplicaciones nucleares y en el procesamiento químico. Los datos clave sobre el circonio (Zr) son los siguientes:
Usos: Se utiliza ampliamente en reactores nucleares (vainas de combustible, por su baja absorción de neutrones y su resistencia a la corrosión), equipos de procesamiento químico (resistente a ácidos y álcalis), bombas y válvulas de alto rendimiento, cerámicas de circonia (hojas de cuchillo, coronas dentales, barreras térmicas) y circonita cúbica (imitación de diamante en joyería).
Producción/Extracción: Se extrae de la arena de circón (silicato de circonio) mediante el proceso Kroll u otros métodos de reducción. Es extremadamente difícil separarlo del hafnio por su similitud química. Australia, Sudáfrica y China son los principales productores.
Historia: Martin Heinrich Klaproth lo identificó como elemento en 1789 en el circón. Jöns Jakob Berzelius lo aisló por primera vez en 1824. Su nombre procede del árabe "zargun" (de color dorado), en referencia a las gemas de circón. El circonio sin hafnio se volvió fundamental con el desarrollo de los reactores nucleares.
Efectos sobre la salud y seguridad: En general se considera no tóxico y biológicamente inerte. Se usa en implantes quirúrgicos por su biocompatibilidad. El polvo de circonio supone un riesgo de incendio. Los compuestos de circonio son seguros; el óxido de circonio se usa en desodorantes.
Precio/Mercado: Precio de moderado a alto; el circonio de grado nuclear (sin hafnio) es más caro. La demanda procede de la industria de la energía nuclear. Los factores geopolíticos afectan a las cadenas de suministro.
Propiedades: Excelente resistencia a la corrosión (forma una capa protectora de óxido), punto de fusión elevado (1855°C), baja sección eficaz de absorción de neutrones (clave para las aplicaciones nucleares), es resistente y dúctil y químicamente muy similar al hafnio.
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