Zirconium (Zr)
Element 40 · Übergangsmetall · 91.222 u
Elektronen pro Schale: 2, 8, 18, 10, 2
Zirconium absorbiert kaum Neutronen und widersteht Korrosion hervorragend — eine Kombination, die es zum Standardmaterial für die Hüllrohre von Kernbrennstäben macht. Sein Oxid ist ein überzeugender Diamantersatz.
Fast jeder Kernbrennstab weltweit ist mit einer Zirconiumlegierung ummantelt.
- Ordnungszahl
- 40
- Atommasse
- 91.222 u
- Elektronenkonfiguration
- [Kr] 5s² 4d²
- Gruppe · Periode · Block
- 4 · 5 · d
- Oxidationsstufen
- +4
- Elektronegativität
- 1.33 (Pauling)
- Schmelzpunkt
- 1,855 °C
- Siedepunkt
- 4,409 °C
- Dichte
- 6.52 g/cm³
- Zustand bei 20 °C
- Fest
- Erscheinungsbild
- Grauweißes, glänzendes Metall
- Entdeckung
- Martin Heinrich Klaproth, 1789
Titangruppe
Wofür es verwendet wird
- Hüllrohre für Kernbrennstäbe
- Zirkonia-Schmucksteine
- Zahnkronen und Keramik
- Rohrleitungen in der Chemieanlage
Atomstruktur
Ein neutrales Zirconium-Atom hat 40 Protonen und 40 Elektronen. Sein häufigstes Isotop trägt etwa 51 Neutronen, woraus sich die Massenzahl 91 ergibt. Ändert sich die Zahl der Neutronen, entsteht ein anderes Isotop; ändert sich die Zahl der Protonen, entsteht ein anderes Element.
Diese Elektronen füllen die Schalen von innen nach außen: 2, 8, 18, 10, 2. In Orbitalschreibweise lautet das [Kr] 5s² 4d².
3D electron orbitals
See where Zirconium's electrons actually are — a cloud of 26,000 points sampled from the probability density |ψ|², not a cartoon of a lobe.
Position im Periodensystem
Entdeckung und Name
Zirconium wurde von Martin Heinrich Klaproth im Jahr 1789 entdeckt. Der Name geht auf Persisch zargun, „goldähnlich" zurück.
Weiter erkunden
Atommasse nach IUPAC/CIAAW; physikalische Eigenschaften nach PubChem (US National Library of Medicine). Werte, die nie gemessen wurden, erscheinen als „nicht gemessen", nicht als Schätzung.
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Häufig gestellte Fragen
Wie hoch ist die Atommasse von Zirconium?
Das Standardatomgewicht von Zirconium beträgt 91.222 u, veröffentlicht von der Kommission für Isotopenhäufigkeit und Atomgewichte der IUPAC.
Wie viele Protonen, Neutronen und Elektronen hat Zirconium?
Zirconium hat 40 Protonen, denn die Ordnungszahl ist genau die Zahl der Protonen und macht ein Atom überhaupt erst zu Zirconium. Ein neutrales Atom hat ebenso viele Elektronen, also 40. Die Zahl der Neutronen hängt vom Isotop ab; das häufigste hat etwa 51, denn 91 − 40 = 51.
Wie lautet die Elektronenkonfiguration von Zirconium?
Die Elektronenkonfiguration von Zirconium ist [Kr] 5s² 4d². Die Elektronen verteilen sich 2, 8, 18, 10, 2 auf 5 Schalen.
Ist Zirconium ein Metall?
Ja. Zirconium wird als Übergangsmetall eingeordnet und steht in Gruppe 4, Periode 5, im d-Block der Tabelle.
In welcher Gruppe und Periode steht Zirconium?
Zirconium steht in Gruppe 4 (Titangruppe), Periode 5, im d-Block. Die Gruppe ist die Spalte, die Periode die Zeile.
Welche Ladung hat Zirconium?
Zirconium bildet meist 4+-Ionen. Über alle Verbindungen hinweg zeigt Zirconium dabei die Oxidationsstufen +4.
Wie hoch ist der Schmelzpunkt von Zirconium?
Zirconium schmilzt bei 1,855 °C und siedet bei 4,409 °C. Bei Raumtemperatur ist Zirconium fest.
Wofür wird Zirconium verwendet?
Hüllrohre für Kernbrennstäbe, Zirkonia-Schmucksteine, Zahnkronen und Keramik, Rohrleitungen in der Chemieanlage. Zirconium absorbiert kaum Neutronen und widersteht Korrosion hervorragend — eine Kombination, die es zum Standardmaterial für die Hüllrohre von Kernbrennstäben macht.
Wer hat Zirconium entdeckt, und woher kommt der Name?
Zirconium wurde 1789 von Martin Heinrich Klaproth entdeckt. Der Name geht auf Persisch zargun, „goldähnlich" zurück.