זירקוניום דו-חמצני

זירקוניום דו-חמצני

מבנה גביש זירקוניום דו-חמצני. יוני זירקוניום בלבן, יוני חמצן באדום
שם סיסטמטי	Zirconium dioxide
שמות נוספים	זירקוניה
כתיב כימי	O₂Zr
מסה מולרית	123.218 גרם/מול
מראה	אבקה לבנה
מספר CAS	1314-23-4
צפיפות	5.68 גרם/סמ"ק
מצב צבירה	מוצק
מסיסות	לא מסיס
טמפרטורת היתוך	2,715 °C 2988.15 K
טמפרטורת רתיחה	4,300 °C 4573.15 K
מקדם שבירה	2.13
אנתלפיית התהוות סטנדרטית	1080- קילוג'ול למול
אנטרופיה מולרית תקנית	50.3 ג'ול למול למעלה

זירקוניום דו-חמצני הנקרא גם זירקוניה הוא תחמוצת של היסוד זירקוניום בעל הנוסחה ZrO₂ החומר נמצא כגביש מונוקליני. מסממים דוגמת תחמוצות מגנזיום, סידן, איטריום או צריום מייצבים צורה קובית של הגביש המשמשת כאבן חן ובפרט כתחליף ליהלום.

מבנה

זירקוניום דו-חמצני נמצא במבנה מונוקליני עד 1170°C טטרגונלי בין 1170°C ל 2370°C ומבנה קובי בטמפרטורה שמעל 2370°C כלומר מגמה של עלייה בסימטריה עם הטמפרטורה. בניגוד לטיטניום דו-חמצני TiO₂ בו יון הטיטניום תמיד בקואורדינציה 6 בזירקוניה מונוקלינית יון המתכת נמצא בקואורדינציה 7 - ההבדל מיוחס לרדיוס הגדול יותר של יון הזירקוניום בהשוואה ליון הטיטניום.

כימיה

זירקוניה אינה פעילה כימית, מגיבה באיטיות עם חומצה פלואורית וחומצה גופרתית. בחימום עם פחמן מתקבל קרביד. בחימום עם פחמן וגז כלור מתקבל זירקוניום ארבע כלורי

$ZrO_{2}+2Cl_{2}+2C\rightarrow ZrCl_{4}+2CO$

שימושים

השימוש העיקרי בזירקוניום דו-חמצני הוא בחומרים קרמיים למשל ברפואת שיניים וכן כציפוי על טיטניום דו-חמצני וכחומר קרמי לטמפטורות גבוהות (רפרקטורי).

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא זירקוניום דו-חמצני בוויקישיתוף

• זירקוניום דו-חמצני, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)