CIRCONIO

Número atómico:                                    40
Grupo:                                                   4
Periodo:                                                 5
Configuración electrónica:                       [Kr] 4d² 5s²
Estados de oxidación:                            +4
Electronegatividad:                                 1.33
Radio atómico / pm:                                159
Masa atómica relativa:                            91.224 ± 0.002

El circonio se descubrió en 1789 por el químico alemán Martin Heinrich Klaproth. Su nombre proviene del mineral zircón (del persa 'zargun' - dorado). Es un metal color blanco grisáceo, lustroso y resistente a la corrosión. Debido a su extraordinaria resistencia a la corrosión el metal es especialmente adecuado para fabricar piezas de instalaciones en la industria química. El circonio se utiliza en aleaciones, las cuales son empleadas para aplicaciones nucleares, ya que no absorben neutrones de manera inmediata. El circón claro es una piedra preciosa muy popular.

 

PROPIEDADES FISICAS

Densidad / g dm^-3:                                          6506                  (293 K)

                                                                     5800                   (m.p.)

Volumen molar / cm³mol^-1:                             14.02                  (293 K)

                                                                     15.73                 (m.p.)

Resistencia eléctrica / μΩcm:                           42.1                  (20 °C)

 

PROPIEDADES TÉRMICAS

Conductividad térmica / W m^-1K^-1:                           22.7
Punto de fusión / °C:                                              1855
Punto de ebullición / °C:                                         4409
Calor de fusión / kJ mol^-1:                                          23
Calor de vaporización / kJ mol^-1:                            566.7
Calor de atomización / kJ mol^-1:                           607.47

 

ENERGÍA DE IONIZACIÓN

Primera energía de ionización / kJ mol^-1:                      640.08
Segunda energía de ionización / kJ mol^-1:                    1266.86
Tercera energía de ionización / kJ mol^-1:                      2218.21

 

ABUNDANCIA DE ELEMENTOS

en la atmósfera / ppm:                                   -
en la corteza terrestre / ppm:                       100
en los océanos / ppm:                                 0.000026

 

DATOS CRISTALOGRÁFICOS

Estructura cristalina:

hexagonal

Dimensiones de la celda unidad / pm:

a=323.21, c=514.77

Grupo espacial:

P6₃/mmc

 

ISÓTOPOS

Isótopo                          Masa atómica relativa                       Porcentaje por masa (%)

⁹⁰Zr                                        89.904704(2)                                           51.45(3)

⁹¹Zr                                         90.905645(2)                                          11.22(4)

⁹²Zr                                        91.905040(2)                                          17.15(2)

⁹⁴Zr                                        93.906316(3)                                          17.38(4)

⁹⁶Zr                                       95.908276(3)                                             2.80(2)

 

POTENCIALES ESTÁNDAR DE REDUCCIÓN

Semirreacción                                                                                     E^o / V

Zr⁴⁺ + 4e^- Zr(s)                                                                             - 1.539

H₂ZrO₃(s) + H₂O + 4e^- Zr(s) + 4OH^-                                                              - 2.36

HZrO₃^- + 5H⁺ + 4e^- Zr(s) + 3H₂O                                                  - 1.276

ZrO²⁺ + 2H⁺ + 4e^- Zr(s) + H₂O                                                      - 1.570

ZrO₂(s) + 4H⁺ + 4e^- Zr(s) + 2H₂O                                                  - 1.456

ZrO₂�H₂O(s) + 4H⁺ + 4e^- Zr(s) + 3H₂O                                        - 1.533

ZrO₂�2H₂O + 4H⁺ + 4e^- Zr(s) + 4H₂O                                           - 1.553

                     39 Ytrio    <=             40 Circonio            =>  41 Nibio

 

Efectos del Zirconio sobre la salud

El zirconio y sus sales generalmente tienen baja toxicidad sistémica.

El zirconio 95 es uno de los radionucleidos implicados en las pruebas atmosféricas de armas nucleares. Está entre los radionucleidos que han producido y continuarán produciendo elevación de los riesgos de cáncer durante las décadas y siglos venideros.

 

Efectos ambientales del Zirconio

Es improbable que el zirconio presente un peligro para el medio ambiente.