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4091.22

Zr

锆

40 号元素 · 过渡金属

锆 (Zr)

锆是一种坚固、耐腐蚀的金属,几乎不吸收中子,因此是核燃料包壳的理想材料。

主要性质

原子质量
91.22
u
电子构型
[Kr] 4d2 5s2
熔点
1,854.9 °C
2,128 K
沸点
4,408.9 °C
4,682 K
密度
6.52 g/cm³
电负性
1.33
鲍林
原子半径
186 pm
范德华
第一电离能
6.634 eV

与所有元素比较:元素电负性表元素原子半径表元素电离能表元素密度表元素熔点表元素电子排布表

你知道吗?

关于锆的趣闻

  1. 01

    西澳大利亚的锆石晶体已有约 44 亿年历史——是已知最古老的地球碎片。

  2. 02

    立方氧化锆是一种流行、廉价的钻石替代品。

  3. 03

    约 90% 的金属锆用于核反应堆。

应用

锆有什么用途?

  • 核燃料棒包壳
  • 陶瓷和耐火材料
  • 立方氧化锆宝石
  • 牙冠

历史

发现与名称由来

年份

1789

地点

德国

名称由来

源自波斯语 zargun,意为“金色的”,来自宝石锆石。

原子结构

原子性质

原子序数
40
原子质量
91.22 u
族
4
周期
5
区
d 区
电子构型
[Kr] 4d2 5s2
完整构型
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d2
各电子层电子数
2, 8, 18, 10, 2
电负性(鲍林)
1.33
电子亲和能
0.426 eV
原子半径(范德华)
186 pm
稳定同位素
4

氧化态

高亮:常见氧化态 (+4)。

逐级电离能

依次移走每个电子所需的能量(kJ/mol)。数值的大幅跳升表示新的内层电子层开始。

  1. 1.640.1
  2. 2.1,270
  3. 3.2,218
  4. 4.3,313
  5. 5.7,752
  6. 6.9,500

物理

物理性质与颜色

20 °C 时的状态
固体
熔点
2,128 K · 1,854.9 °C · 3,370.7 °F
沸点
4,682 K · 4,408.9 °C · 7,967.9 °F
密度
6.52 g/cm³
摩尔热容
25.36 J/(mol·K)
外观
银白色
CPK 模型颜色

CPK 颜色是分子模型中表示该元素原子的通用配色。

常见问题

关于锆的问题

的原子序数是多少?

锆的原子序数是 40,所以每个锆原子的原子核中有 40 个质子。元素符号是 Zr,原子质量是 91.22。

是谁发现的?

锆由Martin Heinrich Klaproth于 1789 年发现(德国)。 名称由来:源自波斯语 zargun,意为“金色的”,来自宝石锆石。

有什么用途?

锆的用途:核燃料棒包壳; 陶瓷和耐火材料; 立方氧化锆宝石; 牙冠。

锆是金属吗?

是的。锆属于“过渡金属”,是金属元素的一类。

的电子构型是什么?

的电子构型是 [Kr] 4d2 5s2。它的 40 个电子按电子层排布为 2, 8, 18, 10, 2。