ZIRKONIUM

Sejarah(Persia: zargun, seperti emas). Nama zirkon kemungkinan berasal dari bahasa Persia zargun yang memberikan deskripsi warna batu permata yang sekarang dikenal sebagai zircon, jargon, hyacinth, atau ligure. Mineral ini, dalam berbagai variasinya disebut juga dalam Injil. Mineral tidak diketahui mengandung elemen baru sampai Klaproth, pada tahun 1789, menganalisa jargon dari pulau Ceylon dan menemukan bahan baru yang dia namakan Zirkonertz (zirconia), tetapi Werner namakan zircon (silex circonius). Logam ini dalam bentuknya yang tidak murni pertama kali diisolasi oleh Berzelius di tahun 1824 dengan memanaskan campuran potasium dan potasium zirkonium fluorida dalam proses dekomposisi yang mereka kembangkan.

SumberZirkonium ditemukan dalam jumlah banyak di bintang-bintang tipe S, dan juga telah diidentifikasikan dalam matahari dan meteor. Analisis bebatuan bulan yang diambil dari berbagai misi Apollo menunjukkan kandungan zirkonium yang tinggi, dibandingkan dengan bebatuan bumi.

IsotopZirkonium alami mengandung lima isotop. Lima belas isotop lainnya juga diketahui keberadaannya. Bijih utama zirkon dan ZrSiO4 adalah ZrO2 dalam bentuk kristal yang mengandung hafnium sebesar sekitar 1%. Zirkonium juga muncul dalam 30 spesies mineral lainnya. Zirkonium diproduksi secara komersil dengan mereduksi klorida dengan magnesium (proses Kroll) dan dengan cara-cara lain. Unsur ini merupakan logam putih keabu-abuan yang terang. Ketika dibelah, logam ini dapat terbakar di udara secara spontan, terutama pada suhu yang tinggi. Logam padat unsur ini lebih susah untuk terbakar. Tingkat keracunan senyawa zirkonium sangat rendah. Hafnium ditemukan pada bijih zirkonium dan memisahkannya sangat sulit.

Zirkonium komersil mengandung 1- 3% hafnium. Zirkonium memiliki absoprsi netron cross-section yang rendah, oleh karena itu digunakan untuk aplikasi energi nuklir. Pusat pembangkit listrik nuklir sekarang ini mengkonsumsi 90% logam zirkonium. Reaktor-reaktor nuklir komersil yang sekarang ini dibuat, dapat menggunakan setengah juta kaki pipa campuran logam zirkonium.

Sifat-sifatZirkonium yang digunakan di reaktor nuklir tidak mengandung hafnium. Zircaloy® merupakan campuran logam yang penting yang dikembangkan khusus untuk aplikasi nuklir. Zirkonium memiliki resitansi tinggi terhadap korosi terhadap berbagai jenis asam dan alkali, air laut dan agen-agen lain. Jika dicamput dengan seng, zirkonium menjadi magnet pada suhu dibawah 35K.

KegunaanUnsur ini banyak digunakan oleh industri kimia dimana agen-agen korosif digunakan. Zirkonium digunakan sebagai getter dalam tabung vakum, sebagai agen pencampur logam dalam baja, peralatan

bedah, primer peledak, filamen bola lampu pijar dan rayon spinnerets. Dengan niobium, zirkonium menjadi superkonduktif pada suhu rendah dan digunakan untuk membuat magnet superkonduktif. Zirkonium oksida (zirkon) memiliki indeks refraksi yang tinggi dan digunakan sebagai bahan batu permata. Oksida yang tidak murni, zirkonia digunakan untuk laboratory crucibles yang dapat menahan panas, dalam tungku pemanas dan oleh industri gelas dan keramik sebagai bahan refratory. Zirconium - Zr Sifat kimia zirkonium Kesehatan efek dari zirkonium - zirconium efek Lingkungan Atomic number Nomor atom 40 40 91.22 g.mol -1 91,22 g.mol -1 Elektronegativitas menurut Pauling 1.2 1,2 Kepadatan 6.49 g.cm -3 at 20°C 6,49 g.cm -3 pada 20 ° C Titik lebur 1852 °C 1852 ° C Titik didih 4400 °C 4.400 ° C Vanderwaals jari 0.160 nm 0,160 nm Ionic radius 0.08 nm (+4) 0,08 nm (+4) Isotop 11 11 Elektronik shell [ Kr ] 4d 2 5s 2 [Kr] 4d 2 5s 2 Energi ionisasi pertama 669 kJ.mol -1 669 kJ.mol -1 Energi ionisasi kedua 1346 kJ.mol -1 1346 kJ.mol -1 Energi ionisasi ketiga 2312 kJ.mol -1 2312 kJ.mol -1 Energi ionisasi keempat 3256 kJ.mol -1 3.256 kJ.mol -1 Ditemukan Martin Klaproth pada 1789

Zirconium Zirkonium Zirkonium yang sangat kuat, patuh, ulet, lustrous abu-abu logam. sifat kimia dan fisika yang serupa dengan titanium. Zirkonium sangat tahan terhadap panas dan korosi. Zirkonium lebih ringan dari baja dan kekerasannya serupa dengan tembaga. Bila halus dibagi, logam dapat secara spontan menyala di udara, terutama pada temperatur tinggi. Zirkonium bubuk hitam dan dianggap sebagai bahaya kebakaran sangat berbahaya.. Zirkonium tidak larut dalam asam dan basa. Aplikasi Zirkonium digunakan dalam paduan seperti zircaloy, yang digunakan dalam aplikasi nuklir karena tidak mudah menyerap neutron. Juga digunakan dalam catalytic converters, perkusi topi dan tungku batu bata. Zirkonium Baddeleyite dan tidak murni (zirkonia) digunakan di laboratorium crucibles. Akhir utama penggunaan zirkon (ZrSiO 4) yang tahan api, keramik dan pengecoran opacification pasir. Zircon juga dipasarkan sebagai batu permata alami yang digunakan dalam perhiasan. Logam juga memiliki banyak kegunaan lain, di antara mereka di foto blitz dan instrumen bedah, untuk membuat kaca untuk televisi, dalam penghapusan residu gas dari tabung vakum elektronik, dan sebagai agen pengerasan di paduan, terutama baja. Kertas dan industri kemasan menemukan bahwa senyawa zirkonium membuat lapisan permukaan baik karena mereka memiliki sifat tahan air yang sangat baik dan kekuatan.

Zirkonium dalam lingkungan Zirkonium bukan unsur yang sangat jarang tetapi karena mineral yang paling umum, zirkon, sangat tahan terhadap weatering itu hanya sedikit mobile di lingkungan. Zirkonium lebih dari dua kali lipat melimpah seperti tembaga dan seng dan lebih dari 10 kali lebih banyak daripada memimpin. Kepala Bijih adalah zirkon (ZrSiO4), yang ditambang di Australia, Amerika Serikat dan Sri Lanka, dan baddeleyite (Zirkonium oksida ZrO2) yang ditambang di Brasil. per tahun dari zirkon, dan 7.000 ton dari logam yang dihasilkan. Melebihi perkiraan cadangan satu miliar ton. Australia, South Africa, India, Sri Lanka and the USA have vast deposits of zircon and zirconia sands. Australia, Afrika Selatan, India, Sri Lanka dan Amerika Serikat memiliki luas endapan zirkon dan zirkonia pasir.

Efek EALTH H zirkonium Zirconium dan garamnya umumnya memiliki toksisitas sistemik rendah Asupan makanan yang diperkirakan sekitar 50 microg. Sebagian besar melewati usus tanpa adsorbed, dan yang cenderung menumpuk adsorbed sedikit lebih dalam kerangka daripada di jaringan. Zirkonium 95 adalah salah satu radionuklida yang terlibat dalam pengujian atmosfer dari senjata nuklir. Ini adalah salah satu radionuklida berumur panjang yang telah dihasilkan dan akan terus menghasilkan peningkatan risiko kanker selama puluhan tahun dan abad yang akan datang.

Dampak lingkungan zirkonium Zirkonium tidak mungkin untuk menyajikan suatu bahaya terhadap lingkungan. Sementara tanaman air pengambilan yang cepat larut zirconium, lahan tanaman memiliki sedikit kecenderungan untuk menjerap itu, dan memang 70% dari tanaman yang telah diuji tidak menunjukkan zirkonium untuk hadir sama sekali.

Apa yang ada di Lingkungan? Zirkonium hadir dalam kerak bumi pada konsentrasi sekitar 130 miligram per kilogram (mg / kg), dan konsentrasi dalam air laut adalah sekitar 0,026 mikrogram (µg)/liter. (μg) / liter. Trace Jejak jumlah zirconium-93 yang hadir di tanah di seluruh dunia dari kejatuhan radioaktif. Ini juga dapat hadir pada fasilitas nuklir tertentu, seperti reaktor dan bahan bakar pengolahan tanaman. Zirkonium umumnya salah satu kurang mobile radioaktif logam dalam tanah, walaupun bentuk-bentuk tertentu dapat bergerak ke bawah agak jauh untuk mendasari lapisan .dengan air meresap melekat cukup baik untuk tanah, dan konsentrasi yang berhubungan dengan partikel tanah berpasir biasanya sekitar 600 kali lebih tinggi daripada di interstisial air (air dalam ruang pori antara partikel tanah), dengan lebih konsentrasi rasio (lebih dari 2.000) di tanah lempung dan tanah liat. Dengan demikian, umumnya tidak zirkonium utama . kontaminan dalam air tanah pada situs DOE. Apa yang terjadi untuk itu dalam Tubuh? Zirconium dapat diambil ke dalam tubuh dengan makan makanan, minum air, atau menghirup udara. penyerapan dari makanan atau air adalah sumber utama dari internal disimpan zirkonium dalam populasi umum. Zirkonium tidak baik diserap ke dalam tubuh, dengan hanya sekitar 0,2% dari jumlah yang tertelan diserap ke dalam aliran darah melalui usus. zirkonium yang mencapai darah, setengah deposito dalam kerangka dengan paruh biologis sekitar 8.000 hari dan separuh lainnya deposito di semua organ dan jaringan tubuh di mana ia tetap dengan biologis paruh 7

hari (per disederhanakan model yang tidak mencerminkan redistribusi perantara). Sejak zirkonium bukanlah unsur utama mineral tulang, jumlah deposit dalam kerangka diasumsikan tetap permukaan tulang dan tidak akan diserap ke dalam volume tulang

Apa Apakah Efek Kesehatan Primer?

Zirkonium merupakan bahaya kesehatan hanya jika diambil ke dalam tubuh. Paparan gamma eksternal bukan merupakan keprihatinan karena zirkonium-93 meluruh dengan memancarkan partikel beta dengan meluruh oleh di mana hanya energi rendah radiasi gamma dipancarkan. Sementara di dalam tubuh, zirkonium menyajikan bahaya kesehatan dari beta dan gamma radiasi, dan utama perhatian adalah berkaitan dengan peningkatan merangsang kemungkinan kanker.

Zirkonium [Zr]

CAS-ID: 7440-67-7

An: 40 N: 51Am: 91,224 (2) g / molKelompok No: 4Nama Grup: logam TransisiBlok: blok d Periode: 5Negara: padat pada 298 KWarna: putih keperakan Klasifikasi: metalikBoiling Point: 4682K (4409 ° C)Melting Point: 2125K (1852 ° C)Kepadatan: 6.52g/cm3Ketersediaan: Zirkonium tersedia dalam berbagai bentuk, termasuk foil, nanosized bubuk diaktifkan, bubuk, batang, spons, bar, sheet, dan kawat.

Penemu

Nama: Martin KlaprothPada Tahun: 1789Di: Germany

Nama Asal

Dari zirkon mineral "Zirkonium" dalam berbagai bahasa.

Sumber

Zirkonium tidak pernah ditemukan di alam sebagai logam bebas. Ditemukan di banyak mineral seperti zirkon (ZrSiO4) dan baddeleyite (ZrO2). Produksi tahunan sekitar 7000 ton.Produsen primer adalah Australia, Brasil, Sri Lanka dan Amerika Serikat.

Kelimpahan

 Universe: 0,05 ppm Sun: 0,04 ppm Karbon meteorit: 6,7 ppm Bumi Crust: 130 ppm Air laut: 9 x 10-6 ppm Manusia:   50 ppb berat   3 ppb oleh atom

Penggunaan

Digunakan dalam paduan seperti zircaloy yang digunakan dalam aplikasi nuklir karena tidak mudah menyerap neutron. Juga digunakan dalam catalytic converters, perkusi topi dan tungku batu bata. Baddeleyite digunakan  dalam cawan lebur lab. Nitrida zirkonium (ZrN) telah digunakan baru-baru ini sebagai alternatif nitrida titanium untuk bor coating. Kedua pelapis yang seharusnya untuk menjaga sedikit lebih tajam dan dingin saat pemotongan. Banyak digunakan oleh industri kimia untuk perpipaan di lingkungan korosif. Karena jaringan manusia dengan mudah dapat mentolerir logam ini sangat cocok untuk implan biokompatibel, misalnya. beberapa buatan sendi dan anggota badan.Ketika paduan dengan niobium, zirkonium menjadi superkonduktif pada suhu rendah dan digunakan untuk membuat magnet superkonduktif dengan kemungkinan skala besar menggunakan tenaga listrik.

Sejarah

Meskipun ditemukan pada tahun 1789 oleh Martin Heinrich Klaproth itu tidak terisolasi sampai 1824, oleh Jons Jakob Berzelius.The zirconium yang mengandung mineral zirkon, atau variasinya (jargon, gondok, Jacinth, atau ligure), yang disebutkan dalam tulisan-tulisan alkitabiah. Mineral ini tidak diketahui mengandung unsur baru sampai Klaproth menganalisis jargon dari Ceylon di Samudera Hindia. Dia bernama unsur Zirkonertz baru (zirkonia). Logam murni diisolasi pertama kali oleh Berzelius dengan memanaskan campuran fluoride zirkonium kalium dan potasium 

dalam proses dekomposisi kecil yang dilakukan dalam tabung besi. Murni zirkonium tidak siap sampai 1914.

Proses Bar kristal (atau proses iodida), ditemukan oleh Anton van Arkel Eduard dan Jan Hendrik de Boer pada tahun 1925, adalah proses industri pertama untuk produksi komersial murni zirkonium logam ulet. Ia 

digantikan oleh proses Kroll.

Catatan

Unsur ini telah terdeteksi di matahari dan meteorit. Lunar sampel batuan yang dibawa kembali dari misi program Apollo beberapa bulan memiliki kandungan oksida zirkonium sangat tinggi relatif terhadap batuan terestrial.

Bahaya

Senyawa yang mengandung zirkonium tidak dicatat untuk toksisitas. Debu logam dapat terbakar di udara dan harus dianggap sebagai api utama dan bahaya ledakan.