Cyrkon - pierwiastek
Rozszczepienie jądra atomowego to przemiana jądrowa polegająca na rozpadzie jądra na dwa (rzadziej na więcej) fragmenty o zbliżonych masach. Zjawisku towarzyszy emisja neutronów, a także kwantów gamma, które unoszą znaczne ilości energii. Ponieważ jądra ulegające rozszczepieniu zwykle są jądrami ciężkimi, które posiadają więcej neutronów niż protonów, obydwa fragmenty powstałe w rozszczepieniu są jądrami neutrono-nadmiarowymi. Nadmiar neutronów jest z nich emitowany podczas aktu rozszczepienia (neutrony natychmiastowe) lub z pewnym opóźnieniem (neutrony opóźnione).Cyrkon – pospolity minerał z gromady krzemianów wyspowych. Skład chemiczny minerału stanowi głównie krzemian cyrkonu. Nazwa nawiązuje do wyglądu zewnętrznego i pochodzi od perskiego „zargun” (zar = złoto, gun = barwa) czyli „złocisty”.
Alotropia – zjawisko występowania, w tym samym stanie skupienia, różnych odmian tego samego pierwiastka chemicznego, różniących się właściwościami fizycznymi i chemicznymi. Odmiany alotropowe pierwiastka mogą różnić się między sobą strukturą krystaliczną lub liczbą atomów w cząsteczce.
Cyrkon (Zr, łac. zirconium) – pierwiastek chemiczny, z grupy metali przejściowych w układzie okresowym. Nazwa pochodzi od minerału o tej samej nazwie – cyrkonu (ZrSiO4). Innym minerałem tego pierwiastka jest baddeleit (ZrO2).
Charakterystyka[ | edytuj kod]
Cyrkon występuje w skorupie ziemskiej w ilości 130 ppm wagowo (30 ppm atomów). Przypomina właściwościami chemicznymi hafn znajdujący się bezpośrednio pod nim w układzie okresowym – rozdzielenie ich jest trudne.
Występuje w dwóch odmianach alotropowych: krystalicznej (miękki, biały, kowalny) i amorficznej (niebiesko-czarny proszek).
Historia odkrycia[ | edytuj kod]
Pierwiastek został odkryty w 1789 r. przez Martina Heinricha Klaprotha, a wyodrębnił go Jöns Jacob Berzelius w 1824 r.
Zastosowanie[ | edytuj kod]
Ma bardzo niski przekrój czynny na wychwyt neutronów, w postaci stopu zircaloy stosuje się go więc jako składnik koszulek paliwowych paliwa jądrowego reaktorów jądrowych. Do tego celu należy go jednak oczyścić z hafnu, wykazującego dla odmiany wysoki przekrój czynny na wychwyt neutronów.
Związki cyrkonu znalazły zastosowanie w kosmetyce (kremy, antyperspiranty, dezodoranty), zakazane jednak zostały przy produkcji kosmetyków w aerozolu w USA. Ponadto znajduje się na kanadyjskiej liście niezalecanych składników. Toksyczny dla układu oddechowego w przypadku inhalacji, uznany za bezpieczny w produktach, które nie są w aerozolu. Może wywoływać kontaktowe reakcje alergiczne.
Tlenek cyrkonu(IV), ZrO2, wykorzystywany jest do produkcji cyrkonii – syntetycznych kamieni ozdobnych.
Cyrkon-95[ | edytuj kod]
Nietrwały izotop cyrkonu emitujący promieniowanie beta o energiach 365 keV (54,7%) i 398 keV (44,6%). Stanowi produkt rozszczepienia uranu. Występuje w równowadze promieniotwórczej z niobem-95. Wysoce radiotoksyczny. Skażenie dopuszczalne wynosi 740 kBq.
Uwagi[ | edytuj kod]
- Wartość w nawiasie oznacza niepewność związaną z ostatnią cyfrą znaczącą. Znane są próbki geologiczne, w których pierwiastek ten ma skład izotopowy odbiegający od występującego w większości źródeł naturalnych. Masa atomowa pierwiastka w tych próbkach może więc różnić się od podanej w stopniu większym niż wskazana niepewność.
Przypisy[ | edytuj kod]
- ↑ CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R. Lide (red.), wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-42, ISBN 978-1-4200-9084-0 .
- ↑ Cyrkon (pierwiastek) (ang.) w wykazie klasyfikacji i oznakowania Europejskiej Agencji Chemikaliów. [dostęp 2015-04-10].
- przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
- Juris Meija i inni, Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 88 (3), 2016, s. 265–291, DOI: 10.1515/pac-2015-0305 .c?
- przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
- Zirconium: geological information. WebElements. [dostęp 2013-11-28].
- ↑ Ryszard Szepke: 1000 słów o atomie i technice jądrowej. Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej, 1982. ISBN 83-11-06723-6. (pol.)