Zirconium (Zr): Steckbrief, Eigenschaften und Elektronenkonfiguration
Zirconium (Zr) ist ein hartes, grauweißes Übergangsmetall. Es ist äußerst korrosionsbeständig und lässt Neutronen fast ungehindert durch, was es für Kernreaktoren wichtig macht.
Schnellfakten
| Ordnungszahl | 40 |
|---|---|
| Symbol | Zr |
| Name (englisch) | Zirconium |
| Andere Namen | Zirkonium |
| Kategorie | Übergangsmetall |
| Gruppe (IUPAC) | 4 |
| Nebengruppe | IV |
| Periode | 5 |
| Block | d-Block |
| Atommasse | 91,224 u |
| Molare Masse | 91,224 g/mol |
| Elektronenkonfiguration | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d2 5s2 |
| Kurzschreibweise | [Kr] 4d2 5s2 |
| Elektronen pro Schale | 2, 8, 18, 10, 2 |
| Elektronegativität (Pauling) | 1,33 |
| Atomradius | 186 pm |
| Ionisierungsenergie | 6,634 eV |
| Elektronenaffinität | 0,426 eV |
| Oxidationszahlen | +4 |
| Aggregatzustand (25 °C) | fest |
| Schmelzpunkt | 1.854,85 °C (2.128 K) |
| Siedepunkt | 4.408,85 °C (4.682 K) |
| Dichte | 6,52 g/cm³ |
| Entdeckt | 1789 |
| Entdeckt von | Martin Heinrich Klaproth |
| Radioaktiv | nein |
| Datenquellen | PubChem, IUPAC/CIAAW, Wikidata |
Schalenmodell
Elektronenkonfiguration
Ausführlich: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d2 5s2
Edelgasschreibweise: [Kr] 4d2 5s2
Kästchenschema und ErklärungVorkommen von Zirconium
Das wichtigste Mineral ist Zirkon, ein Zirconiumsilikat. Zirkonkristalle aus Australien sind mit rund 4,4 Milliarden Jahren die ältesten bekannten Minerale der Erde.
Verwendung von Zirconium
Legierungen aus Zirconium umhüllen die Brennstäbe in Kernkraftwerken. Zirconiumdioxid ist eine sehr harte, hautfreundliche Keramik für Zahnkronen und Keramikmesser.
Synthetisches, kubisches Zirconiumdioxid, oft Zirkonia genannt, ist ein beliebter Diamantersatz im Schmuck.
Geschichte und Namensherkunft
Martin Heinrich Klaproth entdeckte das Element 1789 im Mineral Zirkon. Jöns Jakob Berzelius stellte 1824 erstmals das Metall her. Der Name des Minerals geht auf das persische zargun für goldfarben zurück.