锆

鋯（gào）（英語えいご：Zirconium），是ぜ一いち種しゅ化學かがく元素げんそ，化學かがく符號ふごう为Zr，原子げんし序じょ數すう为40，原子げんし量りょう為ため7001912240000000000♠91.224 u。鋯的原文げんぶん名稱めいしょうzirconium來き自じ鋯石（Zirkon），為ため鋯元素的すてき主要しゅよう來き源げん。鋯石的てき字源じげん來き自じ波なみ斯語：زرگون（zargun），字面じめん意思いし為ため「似に金きん」。這是一いち種しゅ銀ぎん白色はくしょく、堅けん硬かた且帶有ゆう光澤こうたく的てき過渡かと金屬きんぞく，性質せいしつ與あずか同どう族ぞく的てき鉿極ごく為ため相似そうじ，與あずか鈦的てき相似そうじ性せい稍やや低ひく。

锆 ₄₀Zr

氫（非金屬ひきんぞく） 氦（惰性だせい氣體きたい） 鋰（鹼金屬きんぞく） 鈹（鹼土金屬きんぞく） 硼（類るい金屬きんぞく） 碳（非金屬ひきんぞく） 氮（非金屬ひきんぞく） 氧（非金屬ひきんぞく） 氟（鹵素） 氖（惰性だせい氣體きたい） 鈉（鹼金屬きんぞく） 鎂（鹼土金屬きんぞく） 鋁（貧ひん金屬きんぞく） 矽（類るい金屬きんぞく） 磷（非金屬ひきんぞく） 硫（非金屬ひきんぞく） 氯（鹵素） 氬（惰性だせい氣體きたい） 鉀（鹼金屬きんぞく） 鈣（鹼土金屬きんぞく） 鈧（過渡かと金屬きんぞく） 鈦（過渡かと金屬きんぞく） 釩（過渡かと金屬きんぞく） 鉻（過渡かと金屬きんぞく） 錳（過渡かと金屬きんぞく） 鐵てつ（過渡かと金屬きんぞく） 鈷（過渡かと金屬きんぞく） 鎳（過渡かと金屬きんぞく） 銅どう（過渡かと金屬きんぞく） 鋅（過渡かと金屬きんぞく） 鎵（貧ひん金屬きんぞく） 鍺（類るい金屬きんぞく） 砷（類るい金屬きんぞく） 硒（非金屬ひきんぞく） 溴（鹵素） 氪（惰性だせい氣體きたい） 銣（鹼金屬きんぞく） 鍶（鹼土金屬きんぞく） 釔（過渡かと金屬きんぞく） 鋯（過渡かと金屬きんぞく） 鈮（過渡かと金屬きんぞく） 鉬（過渡かと金屬きんぞく） 鎝（過渡かと金屬きんぞく） 釕（過渡かと金屬きんぞく） 銠（過渡かと金屬きんぞく） 鈀（過渡かと金屬きんぞく） 銀ぎん（過渡かと金屬きんぞく） 鎘（過渡かと金屬きんぞく） 銦（貧ひん金屬きんぞく） 錫すず（貧ひん金屬きんぞく） 銻（類るい金屬きんぞく） 碲（類るい金屬きんぞく） 碘（鹵素） 氙（惰性だせい氣體きたい） 銫（鹼金屬きんぞく） 鋇（鹼土金屬きんぞく） 鑭（鑭系元素げんそ） 鈰（鑭系元素げんそ） 鐠（鑭系元素げんそ） 釹（鑭系元素げんそ） 鉕（鑭系元素げんそ） 釤（鑭系元素げんそ） 銪（鑭系元素げんそ） 釓（鑭系元素げんそ） 鋱（鑭系元素げんそ） 鏑かぶら（鑭系元素げんそ） 鈥（鑭系元素げんそ） 鉺（鑭系元素げんそ） 銩（鑭系元素げんそ） 鐿（鑭系元素げんそ） 鎦（鑭系元素げんそ） 鉿（過渡かと金屬きんぞく） 鉭（過渡かと金屬きんぞく） 鎢（過渡かと金屬きんぞく） 錸（過渡かと金屬きんぞく） 鋨（過渡かと金屬きんぞく） 銥（過渡かと金屬きんぞく） 鉑（過渡かと金屬きんぞく） 金きむ（過渡かと金屬きんぞく） 汞（過渡かと金屬きんぞく） 鉈（貧ひん金屬きんぞく） 鉛なまり（貧ひん金屬きんぞく） 鉍（貧ひん金屬きんぞく） 釙（貧ひん金屬きんぞく） 砈（類るい金屬きんぞく） 氡（惰性だせい氣體きたい） 鍅（鹼金屬きんぞく） 鐳（鹼土金屬きんぞく） 錒（錒系元素げんそ） 釷（錒系元素げんそ） 鏷（錒系元素げんそ） 鈾（錒系元素げんそ） 錼（錒系元素げんそ） 鈽（錒系元素げんそ） 鋂（錒系元素げんそ） 鋦（錒系元素げんそ） 鉳（錒系元素げんそ） 鉲（錒系元素げんそ） 鑀（錒系元素げんそ） 鐨（錒系元素げんそ） 鍆（錒系元素げんそ） 鍩（錒系元素げんそ） 鐒（錒系元素げんそ） 鑪たたら（過渡かと金屬きんぞく） 𨧀（過渡かと金屬きんぞく） 𨭎（過渡かと金屬きんぞく） 𨨏（過渡かと金屬きんぞく） 𨭆（過渡かと金屬きんぞく） 䥑（預あずか測はか為ため過渡かと金屬きんぞく） 鐽（預あずか測はか為ため過渡かと金屬きんぞく） 錀（預あずか測はか為ため過渡かと金屬きんぞく） 鎶（過渡かと金屬きんぞく） 鉨（預あずか測はか為ため貧ひん金屬きんぞく） 鈇（貧ひん金屬きんぞく） 鏌（預あずか測はか為ため貧ひん金屬きんぞく） 鉝（預あずか測はか為ため貧ひん金屬きんぞく） 鿬（預あずか測はか為ため鹵素） 鿫（預あずか測はか為ため惰性だせい氣體きたい） 钛 ↑ 锆 ↓ 铪 钇 ← 锆 → 铌
外觀がいかん
银白色しょく
概況がいきょう
名稱めいしょう·符號ふごう·序じょ數すう	锆（zirconium）·Zr·40
元素げんそ類別るいべつ	过渡金属きんぞく
族ぞく·週しゅう期き·區く	4·5·d
標準ひょうじゅん原子げんし質量しつりょう	91.222(3)
电子排はい布ぬの	[Kr] 4d2 5s2 2, 8, 18, 10, 2 锆的电子層そう（2, 8, 18, 10, 2）
歷史れきし
發現はつげん	马丁·克かつ拉ひしげ普ひろし罗特（1789年ねん）
分離ぶんり	永えい斯·贝采利り乌斯（1824年ねん）
物理ぶつり性質せいしつ
物もの態たい	固体こたい
密度みつど	（接近せっきん室温しつおん） 6.52 g·cm−3
熔点時どき液體えきたい密度みつど	5.8 g·cm−3
熔点	2128 K，1855 °C，3371 °F
沸點ふってん	4650 K，4377 °C，7911 °F
熔化热	14 kJ·mol−1
汽化热	591 kJ·mol−1
比熱ひねつ容よう	25.36 J·mol−1·K−1
蒸氣じょうき壓あつ 壓あつ/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k 溫あつし/K 2639 2891 3197 3575 4053 4678
原子げんし性質せいしつ
氧化态	4, 3, 2, 1, −2 （两性氧化物ぶつ）
电负性せい	1.33（鲍林标度）
电离能のう	第だい一いち：640.1 kJ·mol−1 第だい二に：1270 kJ·mol−1 第だい三さん：2218 kJ·mol−1
原子げんし半径はんけい	160 pm
共きょう价半径はんけい	175±7 pm
锆的原子げんし谱线
雜ざつ項こう
晶あきら体からだ结构	六方ろっぽう密みつ堆積たいせき
磁序	顺磁性せい
電でん阻率	（20 °C）421 nΩおめが·m
熱ねつ導しるべ率りつ	22.6 W·m−1·K−1
膨脹ぼうちょう係數けいすう	（25 °C）5.7 µm·m−1·K−1
聲こえ速そく（細ほそ棒ぼう）	（20 °C）3800 m·s−1
杨氏模も量りょう	88 GPa
剪切模も量りょう	33 GPa
体からだ积模量りょう	91.1 GPa
泊とまり松まつ比ひ	0.34
莫氏硬度こうど	5.0
維氏硬度こうど	820–1800 MPa
布ぬの氏し硬度こうど	638–1880 MPa
CAS号ごう	7440-67-7
同位どうい素もと
主しゅ条目じょうもく：锆的同位どうい素もと 同位どうい素もと 丰度 半はん衰おとろえ期き​（t1/2） 衰おとろえ變へん 方式ほうしき 能のう量りょう​（MeV） 產物さんぶつ 88Zr 人造じんぞう 83.4 天てん εいぷしろん 0.670 88Y 89Zr 人造じんぞう 78.360 小ちいさ時とき βべーた+ 1.811 89Y 90Zr 51.47% 穩定，帶おび50粒つぶ中子なかご 91Zr 11.23% 穩定，帶おび51粒つぶ中子なかご 92Zr 17.16% 穩定，帶おび52粒つぶ中子なかご 93Zr 痕あと量りょう 1.61×106 年とし βべーた− 0.060 93mNb βべーた− 0.091 93Nb 94Zr 17.36% 穩定，帶おび54粒つぶ中子なかご 95Zr 人造じんぞう 64.032 天てん βべーた− 1.126 95Nb 96Zr 2.78% 2.34×1019 年とし βべーた−βべーた− 3.356 96Mo

鋯主要よう作為さくい耐たい熱ねつ劑ざい與あずか遮光しゃこう劑ざい，而少量的りょうてき鋯則基もと於它的てき高度こうど抗こう腐蝕ふしょく性せい被ひ用作ようさく合金ごうきん用よう劑ざい。鋯可以形成けいせい多種たしゅ不同ふどう的てき無機むき化合かごう物ぶつ和わ有機ゆうき金屬きんぞく化學かがく，如二に氧化鋯及二氯二茂锆等ひとし。大だい自然しぜん中ちゅう存在そんざい五ご種しゅ鋯的同位どうい素もと，其中三種能夠穩定存在。鋯的化合かごう物ぶつ在ざい生物せいぶつ體たい內沒有ゆう已やめ知的ちてき功こう用よう。

字源じげん

锆的名稱めいしょう來き自じ鋯石（德とく語ご：Zirkon），鋯石的てき字源じげん來き自じ波なみ斯語：زرگون‎（zargun），字面じめん意思いし為ため「金色きんいろ之の光ひかり」。

發現はつげん

1787年ねん，利用りよう來らい自じ斯里蘭らん卡的てき黃き鋯石，馬丁ばてい·克かつ拉ひしげ普羅ふら特とく抽取出で一種新的氧化物，根據こんきょ鋯石的てき名稱めいしょう，命名めいめい為ため德とく語ご：Zirkonerde。1824年ねん貝かい采さい利り烏がらす斯用金ようきん屬ぞく鉀，還かえ原げん該氧化物ばけもの，分離ぶんり出で鋯金屬ぞく。

特性とくせい

鋯在室溫しつおん時じ為ため具ぐ延のべ展性てんせい、有ゆう光ひかり泽的てき灰白色かいはくしょく金屬きんぞく，但ただし在ざい純度じゅんど較低時じ則のり硬かた且易えき碎的。粉末ふんまつ狀じょう時じ極ごく易えき燃もえ，固體こたい則そく不ふ是ぜ。鋯對於酸、鹼、鹽水えんすい及其他た物質ぶっしつ具有ぐゆう高度こうど的てき抗こう腐蝕ふしょく性せい，但ただし會かい溶解ようかい於盐酸和わ硫酸りゅうさん，尤ゆう其是當とう氟存在そんざい時じ。鋯與鋅的てき合金ごうきん在ざい低てい於35K（-238 °C，-396.67 °F）時じ具有ぐゆう磁性じせい。 鋯的熔點與あずか沸點ふってん分別ふんべつ為ため1,855 °C（3,371 °F）與あずか4,371 °C（7,900 °F）。鋯的电负度ど為ため1.33，在ざいd區く元素げんそ裡うら排はい名めい倒たおせ數すう第だい五ご，在ざい鉿、釔、鑭和わ錒之これ前まえ。室溫しつおん時じ鋯呈六方最密堆積的結晶，稱しょう為ためαあるふぁ-鋯；而在攝氏せっし863°時じ則のり會かい轉變てんぺん為ため體たい心こころ立方りっぽう結晶けっしょう的てきβべーた-鋯。鋯會處しょ於βべーた-鋯狀態じょうたい直ちょく到いた溫度おんど上じょう升ます至いたり熔點。

同位どうい素もと

自然しぜん界かい中ちゅう存在そんざい五種鋯的同位素，其中鋯90、鋯91、鋯92和わ鋯94是ぜ穩定的てき，雖然鋯94預あずか測はか將しょう會かい以多於1.10×10¹⁷年とし的てき半はん衰おとろえ期き進行しんこう雙そう貝かい他た衰おとろえ變へん，但ただし目前もくぜん在ざい實驗じっけん中ちゅう並なみ未み觀測かんそく到いた此變化へんか。鋯96的てき半はん衰おとろえ期き為ため2.4×10¹⁹年とし，是ぜ鋯最長壽ちょうじゅ的てき放射ほうしゃ性せい同位どうい素もと。鋯90是ぜ鋯的同位どうい素もと中ちゅう最さい為ため常見つねみ的てき，佔51.45%；鋯96的てき含量最少さいしょう，只ただ佔2.80%。 目前もくぜん已やめ合成ごうせい出で28種しゅ鋯的人工じんこう同位どうい素もと，原子げんし量りょう從したがえ78到いた110。 锆-93的てき半はん衰おとろえ期き為ため1.35×10⁶年とし，為ため最さい長壽ちょうじゅ的てき人工じんこう同位どうい素もと。最さい重じゅう的てき人工じんこう鋯同位い素もと鋯110則のり具有ぐゆう最強さいきょう的てき放射ほうしゃ性せい，半はん衰おとろえ期き約やく為ため30毫秒。質量しつりょう數すう大だい於等於93的てき放射ほうしゃ性せい同位どうい素もと以電子でんし發射はっしゃ衰おとろえ變へん，而質量りょう數すう小しょう於等於89的てき放射ほうしゃ性せい同位どうい素もと則そく以正子まさこ發射はっしゃ衰おとろえ變へん。唯ただ一的例外是鋯88，以電子でんし捕獲ほかく衰おとろえ變へん。另有五ご種しゅ鋯的同位どうい素もと（鋯83m、鋯85m、鋯89m、鋯90m1、鋯90m2和わ鋯91m）以核かく同質どうしつ異い能のう素もと存在そんざい。其中，鋯90m2的てき半はん衰おとろえ期き最短さいたん，只ただ有ゆう131奈秒，鋯89m最長さいちょう，有ゆう4.161分ふん鐘がね。

礦藏

鋯在地殼ちかく中ちゅう每まい公おおやけ斤きん約やく有ゆう130毫克的てき含量，海水かいすい 中ちゅう則のり每ごと升ます約やく含有がんゆう0.026微ほろ克かつ。自然しぜん中ちゅう找不到いた鋯的天然てんねん金屬きんぞく，反映はんえい其對水すい的てき不穩ふおん定性ていせい。鋯的主要しゅよう商品しょうひん來らい源げん為ため鋯石（ZrSiO4），一種主要出產於澳洲、巴ともえ西にし、印度いんど、俄にわか羅ら斯、南美みなみ洲しま和美かずみ國こく的てき矽酸鹽しお礦物 ，在世ざいせい界かい各地かくち也有やゆう少量しょうりょう分ぶん佈。根據こんきょ2013年ねん的てき資料しりょう顯示けんじ，三分之二的鋯石開採來自澳洲和南美洲。 全ぜん球たま鋯石含量約やく有ゆう六ろく千せん萬まん公おおやけ噸とん ，而每年まいとし生產せいさん約やく九きゅう十じゅう萬まん噸とん。鋯元素げんそ也出現在げんざい其他140種しゅ礦物中ちゅう，包括ほうかつ具ぐ商業しょうぎょう價か值的礦物如斜はす鋯石和わkosnarite。 鋯元素げんそ在ざいS-型かた星ぼし中なか的てき含量相對そうたい豐富ほうふ，且在太陽たいよう及隕石せき中ちゅう皆みな可か檢けん測はか出だし。數次すうじ阿波あわ羅ら任務にんむ所帶じょたい回かい的てき月がつ球だま岩石がんせき樣さま本ほん含有がんゆう相對そうたい於地球ちきゅう岩石がんせき較高的てき氧化鋯含量りょう。

用途ようと

锆不易ふえき腐くさ蚀，主要しゅよう在ざい核かく子こ反はん应堆用作ようさく燃料ねんりょう棒ぼう的てき護まもる套材料りょう，以及用作ようさく抗こう腐くさ蚀的合金ごうきん。由よし于锆的てき中子なかご截面积非常ひじょう小しょう，中子なかご几乎可か以完全ちょん透とおる过锆，因いん此锆合金ごうきん在ざい核かく裂きれ变反应堆中ちゅう可か以作为核燃料ねんりょう的てき包つつみ覆くつがえ管かん结构材料ざいりょう，如锆2和わ锆4合ごう金きん。唯ただ一的壞處是到攝氏1260度ど以上いじょう時じ會かい跟水蒸ふけ汽反應おう產さん生せい氫氣，造成ぞうせい氫爆。

鋯也用よう在ざいX光ひかり繞にょう射しゃ儀ぎ器き，當とう使用しよう的てき為ため鉬靶時，則のり利用りよう鋯以過か濾其他た不ふ需要じゅよう的てき頻しき率りつ。

在ざい有ゆう机つくえ化学かがく，锆是过渡金属きんぞく参与さんよ的てき有ゆう机つくえ合成ごうせい方法ほうほう学がく研究けんきゅう中ちゅう比ひ较新颖的一いち种金属きんぞく，锆可以和碳形成けいせい五ご元げん环或ある者もの六ろく元げん环，然しか后きさき被ひ其他基もと团进攻おさむ而离去さ，从而构筑有ゆう机つくえ物的ぶってき骨こつ架か。利用りよう锆化学がく的てき方法ほうほう可か以合成ごうせい很多新奇しんき的てき化合かごう物ぶつ，比ひ如中國科學院ちゅうごくかがくいん上海しゃんはい有ゆう机つくえ所しょ刘元红研究けんきゅう组曾经通过锆化学かがく的てき方法ほうほう合成ごうせい和わ分ぶん离出连五烯结构的化合物立方りっぽう氧化锆莫氏硬度こうど可か达8.5。

鋯合金きん常用じょうよう於金屬ぞく之の切きり割わり，白色はくしょく的てき二に氧化鋯為ため陶とう瓷刀的てき主要しゅよう成分せいぶん，非常ひじょう硬かた，但ただし不ふ耐たい摔，一いち摔即碎。

外部がいぶ連結れんけつ

• 元素げんそ锆在洛らく斯阿拉ひしげ莫斯国家こっか实验室しつ的てき介かい紹（英文えいぶん）
• EnvironmentalChemistry.com —— 锆（英文えいぶん）
• 元素げんそ锆在ざいThe Periodic Table of Videos（諾だく丁ひのと漢かん大學だいがく）的てき介かい紹（英文えいぶん）
• 元素げんそ锆在Peter van der Krogt elements site的てき介かい紹（英文えいぶん）
• WebElements.com – 锆（英文えいぶん）