ジルコニウム (Zr)

ジルコニウムの性質

原子番号

40

原子量

91.224 u

分類

遷移金属

族

4

周期

5

ブロック

dブロック

室温での状態

固体

電気陰性度

1.33

融点

2,128 K (1,854.8 °C)

沸点

4,650 K (4,376.8 °C)

密度

6.52 g/cm³

価電子

2

一般的な電荷

+4

酸化数

+4

原子半径

186 pm

イオン化エネルギー

6.634 eV

電子親和力

0.426 eV

放射性

いいえ(安定な同位体あり)

発見

1789

ジルコニウムの電子配置

ジルコニウム(Zr)の電子配置は[Kr] 4d2 5s2です。40個の電子は、2, 8, 18, 10, 2の順に電子殻に配置されています。

ジルコニウムの陽子・中性子・電子

中性のジルコニウム原子は、陽子40個と電子40個をもちます。ほとんどのジルコニウム原子は中性子を約51個もちます。これは原子量を四捨五入した質量数91から原子番号40を引いた数です。

中性子の数は概算です。同じ元素の原子でも、中性子の数が異なることがあります(同位体)。 原子番号と質量

ジルコニウムの価電子はいくつ?

2

ジルコニウムは、最外殻のs軌道の電子を数えると価電子2個をもちます。多くの遷移金属と同様に、d電子も結合に使われることがあります。

すべての元素を見る:価電子つき周期表

ジルコニウムの軌道図

各ボックスは軌道で、逆向きのスピン(↑↓)の電子を最大2個収容します。内側の電子殻は、かっこ内の貴ガスと同じです。 電子配置の書き方

ジルコニウムのモル質量

91.224 g/mol

ジルコニウム原子1モル(6.022 × 10²³個)の質量は91.224グラムです。この値を使って、グラムとモルを換算できます。

ジルコニウムの豆知識

• 西オーストラリアのジャックヒルズで見つかった小さなジルコンの結晶は、約44億年前のもので、地球上でできた最古の鉱物として知られています。
• ジルコニウムの鉱石には必ずハフニウムが含まれます。化学的にほとんど双子のようによく似ているため、1923年まで発見されませんでした。
• ジルコニウム(Zr)の原子番号は40で、室温では固体です。 It was discovered in 1789.

周期表での位置

ジルコニウムは原子番号40の元素で、周期表の第5周期、第4族、dブロックにあります。

すべての遷移金属

ジルコニウムの用途

ジルコニウム合金は、原子炉でウラン燃料を覆う被覆管に使われています。ジルコニウムは中性子をほとんど吸収せず、高温の水中でも腐食しにくいためです。ジルコンサンドは鋳物の鋳型に使われるほか、タイルや釉薬を不透明な白色にするために使われます。二酸化ジルコニウム(ジルコニア)は、丈夫なセラミックスの歯冠、ナイフ、人工股関節の部品などに加工され、その立方晶はダイヤモンドの人気の模造品でもあります。

ジルコニウムを発見したのは誰?

ドイツの化学者マルティン・ハインリヒ・クラプロートは1789年にベルリンで、スリランカ産の宝石ジルコンの試料からその酸化物を見つけ、ジルコニウムを発見しました。1824年にはイェンス・ヤコブ・ベルセリウスが不純な金属を初めて単離しました。

名前の由来は?

ジルコニウムは、1789年にこの元素が発見された宝石鉱物ジルコンにちなんで名づけられました。ジルコンという語は、一部の石の色にちなんで、「金色の」を意味するペルシア語のザルグーンに由来すると考えられています。

発見年表