к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Э Ю Я

Цирконий, Zirconium, Zr

Цирконий, Zirconium, Zr - хим. элемент IV группы периодич. системы элементов, ат. номер 40, ат. масса 91,224, переходный металл. В природе представлен 5 стабильными изотопами: ⁹⁰Zr - ⁹²Zr, ⁹⁴Zr и ⁹⁶Zr, наиб. распространён ⁹⁰Zr (51,47%), наименее -⁹⁶Zr (2,80%). Конфигурация внеш. электронных оболочек 4s²p⁶d²5s². Энергии последоват. ионизации (эВ): 6,837; 13,13; 22,98; 34,32; 82,3. Радиус атома Zr 160 пм, иона Zr⁴⁺ 82 пм. Значение электроотрицательности 1,4. Работа выхода электрона 3,9-4,1 эВ. Металлич. Ц. "прозрачен" для тепловых нейтронов (сечение захвата 0,18·10^-28 м²).

Светло-серый металл. Ниже 863 ⁰C устойчив a-Zr с гексагональной плотноупакованной кристаллич. структурой, параметры решётки: a = 322,3 пм, с = 514,7 пм; при более высоких темп-pax [до t_пл = (18521855) ⁰C] устойчив b-Zr с кубической объёмноцентрир. решёткой. t_кип = 3600- 3700 ⁰C. Плотность 6,50 кг/дм³. Уд. теплоёмкость с_р = = 25,3 ДжДмоль·К), уд. теплота плавл. 14,6 кДж/моль. Характеристич. темп-pa Дебая в пределах 237-310 К. Температурный коэф. линейного расширения 5,9·10^-6 К^-1(при 0-593 K). Парамагнитен, магн. восприимчивость c= +1,4·10^-9 (при 18 ⁰C). Уд. электрич. сопротивление 0,46 мкОм·м (при 300 К), температурный коэф. электрич. сопротивления 4,35·10^-3K^-1 (при 273-473 К). Чистый Ц. (особенно полученный термич. разложением иодида ZrI₄) высокопластичен, тв. иодидного прутка по Бринеллю 538-687 МПа, по Виккерсу-ок. 1 ГПа. Модуль нормальной упругости 96-99 ГПа.

В хим. соединениях обычно проявляет степень окисления + 4. Характеризуется высокой коррозионной стойкостью не только по отношению к воздуху, но и ко мн. агрессивным средам (как кислотным, так и щелочным).

Ц., тщательно очищенный от его ближайшего аналога - гафния (сильно поглощающего тепловые нейтроны), при-меняют в реакторостроении. Так, для изготовления оболочек тепловыделяющих элементов используют циркал-лой - сплав на основе Zr и Al. Ц. служит геттером, он - компонент MH. спец. сталей. Фторид ZrF₄ применяют в волоконной оптике. Тугоплавкие оксид ZrO₂ и карбид Ц.- перспективные керамич. материалы (керметы), обладающие высокой твёрдостью и стойкостью к агрессивным средам при высоких темп-pax. В качестве радиоакт. индикатора используют b^--радиоактивный ⁹⁵Zr (T_1/2 = 63,98 сут), при радиоакт. распаде к-рого образуется также b^--радиоактивный ⁹⁵Nb.

С. С. Бердоносов.

к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

Знаете ли Вы, что низкочастотные электромагнитные волны частотой менее 100 КГц коренным образом отличаются от более высоких частот падением скорости электромагнитных волн пропорционально корню квадратному их частоты от 300 тысяч кмилометров в секунду при 100 кГц до примерно 7 тыс км/с при 50 Гц.

НОВОСТИ ФОРУМА

Рыцари теории эфира