Zirconium - Définition et Explications

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Introduction

Zirconium
Yttrium ← Zirconium → Niobium
Ti
   

40
Zr
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
                                                               
                                   
Zr
Hf
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Informations générales
Nom, Symbole, Numéro Zirconium (Le zirconium est un élément chimique, de symbole Zr et de numéro atomique 40.), Zr, 40
Série chimique métaux de transition
Groupe, Période, Bloc 4, 5, d
Masse volumique (Pour toute substance homogène, le rapport de la masse m correspondant à un volume V de cette substance est indépendante de la quantité choisie : c'est une caractéristique du matériau appelée masse volumique: ) 6,52 g·cm-3 (20 °C)
Dureté (Il existe différentes définitions de la dureté : pour un solide (minéral ou métal) et pour l'eau.) 5
Couleur (La couleur est la perception subjective qu'a l'œil d'une ou plusieurs fréquences d'ondes lumineuses, avec une (ou des) amplitude(s) donnée(s).) Blanc (Le blanc est la couleur d'un corps chauffé à environ 5 000 °C (voir l'article Corps noir). C'est la sensation visuelle obtenue avec un spectre lumineux continu, d'où l'image que l'on en donne parfois :...) argenté
N° CAS 7440-67-7
N° EINECS 231-176-9
Propriétés atomiques
Masse atomique (La masse atomique (ou masse molaire atomique) d'un isotope d'un élément chimique est la masse relative d'un atome de cet isotope ; la comparaison est faite avec le carbone 12 dont la masse atomique est fixée à 12 unités. La masse...) 91,224 ± 0,002 u
Rayon atomique 155 pm (206 pm)
Rayon de covalence 1,75 ± 0,07 Å
Rayon de Van der Waals 0,160 pm ?
Configuration électronique [Kr] 4d2 5s2
Électrons par niveau d'énergie 2, 8, 18, 10, 2
État(s) d'oxydation 4
Oxyde (Un oxyde est un composé de l'oxygène avec un élément moins électronégatif, c'est-à-dire tous sauf le fluor. Oxyde désigne également l'ion oxyde O2-.) Amphotère
Structure cristalline hexagonal
Propriétés physiques
État ordinaire solide
Point de fusion (Le point de fusion' ou la température de fusion d'un corps représente la température à une pression donnée, à laquelle un élément pur ou un composé chimique passe de...) 1 855 °C
Point (Graphie) d'ébullition (L’ébullition est la formation de bulles lors d’un changement violent d’un corps de l’état liquide vers l’état vapeur. Ce phénomène est une vaporisation.) 4 409 °C
Énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) de fusion (En physique et en métallurgie, la fusion est le passage d'un corps de l'état solide vers l'état liquide. Pour un corps pur, c’est-à-dire pour une substance...) 16,9 kJ·mol-1
Énergie de vaporisation 573,2 kJ·mol-1
Volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension d'un objet ou d'une partie de l'espace.) molaire 14,02×10-6 m3·mol-1
Pression de vapeur (La pression de vapeur est la pression partielle de la vapeur d'un corps présent également sous forme liquide ou solide.) 1,68 mPa à 1 851,85 °C
Vitesse (On distingue :) du son 3 800 m·s-1 à 20 °C
Divers
Électronégativité 1,33
Chaleur massique (La chaleur massique (symbole c ou s), qu'il convient d'appeler capacité thermique massique[1] est déterminée par la quantité d'énergie à apporter par échange thermique pour...) 25,36 J·kg-1·K-1 (25 °C)
Conductivité électrique (La conductivité électrique est l'aptitude d'un matériau à laisser les charges électriques se déplacer librement, autrement dit à permettre le passage du courant électrique.) 2,36×106 S·m-1
Conductivité thermique (La conductivité thermique est une grandeur physique caractérisant le comportement des matériaux lors du transfert de chaleur par conduction. Cette constante apparaît par...) 22,7 W·m-1·K-1
Énergies d'ionisation (L'ionisation est l'action qui consiste à enlever ou ajouter des charges à un atome ou une molécule. L'atome - ou la molécule - en perdant ou en gagnant des charges n'est plus neutre...)
1re : 6,63390 eV 2e : 13,1 eV
3e : 22,99 eV 4e : 34,34 eV
5e : 80,348 eV
Isotopes les plus stables
iso AN Période MD Ed PD
MeV
90Zr 51,45 % stable avec 50 neutrons
91Zr 11,22 % stable avec 51 neutrons
92Zr 17,15 % stable avec 52 neutrons
93Zr {syn.} 1,53 Ma β- 0,091 93Nb
94Zr 17,38 % stable avec 54 neutrons
95Zr {syn.} 64,02 j β- 0,36 95Mb
96Zr 2,8 % >38×1018 a 2β- 3,350 96Mo
Précautions
SIMDUT
Produit non contrôlé
SGH
SGH02 : Inflammable
Danger
H250, H260,

Le zirconium est un élément chimique, de symbole Zr et de numéro atomique (Le numéro atomique (Z) est le terme employé en chimie et en physique pour représenter le nombre de protons du noyau d'un atome. Un atome peut être schématisé en première approche par une agglomération compacte (noyau atomique)...) 40.

Il a été découvert par Martin Heinrich Klaproth, qui l'a extrait du zircon en 1789 sous forme d'oxyde. En 1824, Jöns Jacob Berzelius l'a isolé sous forme de métal (Un métal est un élément chimique qui peut perdre des électrons pour former des cations et former des liaisons métalliques ainsi que des liaisons ioniques dans le cas des métaux alcalins. Les métaux sont un des...).

C'est un métal de transition (On appelle métal de transition un élément chimique du bloc d du tableau périodique qui n'est ni un lanthanide ni un actinide. Il s'agit des 38 éléments des périodes 4 à 7...) appartenant, avec le titane (Le titane est un élément chimique métallique de symbole Ti et de numéro atomique 22.) et le hafnium (Le hafnium est un élément chimique du tableau périodique de symbole Hf et de numéro atomique 72. C'est un métal de transition tétravalent d'un aspect gris argenté. Le hafnium...), à la colonne IVa de la classification périodique des éléments.

Il est trois fois plus abondant que le cuivre (Le cuivre est un élément chimique de symbole Cu et de numéro atomique 29. Le cuivre pur est plutôt mou, malléable, et présente sur ses surfaces...) dans la croûte terrestre (La croûte terrestre est la partie superficielle et solide du matériau dont est faite la Terre. C'est la partie supérieure de la lithosphère (qui constitue les plaques...), dont il compose 0,028 % (principalement sous forme de zircon ZrSiO et de zircone appelé aussi zirconia ou en:baddeleyite ou dioxyde de zirconium ZrO.

À ne pas confondre avec

  • le zircon, le silicate de zirconium
  • le zircone ou zirconia ; l'oxyde de zirconium
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