Zirconio
Zirconio
Los metales de transición, también llamados elementos de transición, es el grupo al que pertenece el circonio. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el circonio, se encuentran los situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que presenta el circonio, al igual que el resto de los metales de transición, es que incluye en su configuración electrónica el orbital d, parcialmente lleno de electrones. Las propiedades de este tipo de metales, entre los que se encuentra el circonio, son su elevada dureza, sus altos puntos de ebullición y fusión y su buena conductividad eléctrica y térmica.
El estado del circonio en su forma natural es sólido. El circonio es un elemento químico de aspecto blanco-grisáceo que pertenece al grupo de los metales de transición. El número atómico del circonio es 40. El símbolo químico del circonio es Zr. El punto de fusión del circonio es de 2128 grados Kelvin o 1855,85 grados Celsius. El punto de ebullición del circonio es de 4682 grados Kelvin o 4409,85 grados Celsius.
Usos del circonio
Si alguna vez se ha preguntado para qué se utiliza el circonio, aquí tiene una lista de sus posibles usos:
- Este metal se utiliza en la industria nuclear para los conjuntos de combustible de revestimiento, ya que tiene una baja sección transversal de absorción de neutrones. El circonio es muy resistente a la corrosión por ácidos y álcalis en el agua, por lo que se utiliza ampliamente en la industria química donde se utilizan agentes corrosivos.
- El metal se utiliza en aleaciones con el acero para aplicaciones quirúrgicas. Este metal es superconductor a bajas temperaturas y las aleaciones de circonio y niobio se utilizan para fabricar imanes superconductores. Las aleaciones de circonio con zinc se vuelven magnéticas a temperaturas inferiores a -238 grados Celsius. El circonio también se utiliza en tubos de vacío, lámparas de flash para fotografía, en encendedores de explosivos y en filamentos de lámparas.
- El óxido de circonio (zirconio) tiene un alto índice de refracción. El óxido también se utiliza para crear crisoles de laboratorio resistentes a los choques térmicos, para el revestimiento de hornos metalúrgicos y por las industrias del vidrio y la cerámica como material refractario.
- El uso de los óxidos de circonio en la cerámica técnica está bien establecido, sobre todo por sus propiedades de resistencia térmica y eléctrica. El circonio se utiliza en condensadores, sistemas de microondas y aplicaciones piezoeléctricas de telecomunicaciones, donde la alta reactividad y el tamaño de las partículas se controlan cuidadosamente para maximizar la formación de circonato. Otras aplicaciones son la creación de piedras preciosas, cerámicas, filtros para metales fundidos y conectores de fibra óptica.
Propiedades atómicas del circonio
La masa atómica de un elemento viene determinada por la masa total de neutrones y protones que se pueden encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En cuanto a dónde encontrar el circonio en la tabla periódica de los elementos, el circonio se encuentra en el grupo 4 y en el periodo 5. El circonio tiene una masa atómica de 91,224 u.
La configuración electrónica del circonio es [Kr]4d25s2. La configuración electrónica de los elementos determina la forma en que se estructuran los electrones en los átomos de un elemento. El radio medio del circonio es de 155 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 206 pm y su radio covalente es de 148 pm. El circonio tiene un total de 40 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones, en su tercera capa tiene 18 electrones, en la cuarta, 10 electrones y en la quinta capa tiene 2 electrones.