Zirkonium
Zirkonium is een zeer sterk, kneedbaar, ductiel, glanzend zilvergrijs metaal. De chemische en fysische eigenschappen zijn vergelijkbaar met die van titanium. Zirkonium is zeer goed bestand tegen hitte en corrosie. Zirkonium is lichter dan staal en de hardheid is vergelijkbaar met koper. Wanneer het fijn verdeeld is, kan het metaal spontaan ontbranden in lucht, vooral bij hoge temperaturen. Zirkoniumpoeder is zwart en wordt als zeer gevaarlijk brandgevaar beschouwd. Zirkonium lost niet op in zuren en logen.
Toepassingen
Zirkonium wordt gebruikt in legeringen zoals zircaloy, dat wordt gebruikt in nucleaire toepassingen omdat het neutronen niet gemakkelijk absorbeert. Ook gebruikt in katalysatoren, slaghoedjes en ovenstenen. Baddeleyiet en onzuiver zirkonium (zirkoniumoxide) worden gebruikt in laboratoriumkroezen.
De belangrijkste eindtoepassingen van zirkoon (ZrSiO4) zijn vuurvast materiaal, keramische opacificatie en gietzand. Zirkoon wordt ook op de markt gebracht als een natuurlijke edelsteen die in sieraden wordt gebruikt. Het metaal heeft ook vele andere toepassingen, waaronder in fotografische flitslampen en chirurgische instrumenten, om het glas voor televisie te maken, bij het verwijderen van restgassen uit elektronische vacuümbuizen en als verhardingsmiddel in legeringen, vooral staal. De papier- en verpakkingsindustrie ontdekken dat zirkoniumverbindingen goede oppervlaktecoatings zijn omdat ze een uitstekende waterbestendigheid en sterkte hebben.
Zirkonium in het milieu
Zirkonium is niet een bijzonder zeldzaam element, maar omdat het meest voorkomende mineraal, zirkoon, is zeer goed bestand tegen weersinvloeden en is slechts in geringe mate mobiel in het milieu. Zirkonium is meer dan twee keer zo overvloedig aanwezig als koper en zink en meer dan 10 keer zo overvloedig als lood.
De belangrijkste ertsen zijn zirkoon (ZrSiO4), dat wordt gewonnen in Australië, de VS en Sri Lanka, en baddeleyiet (Zirconiumoxide ZrO2) dat wordt gewonnen in Brazilië. De wereldproductie bedraagt meer dan 900.000 ton zirkoon per jaar en er wordt 7000 ton metaal geproduceerd. De geschatte reserves bedragen meer dan een miljard ton. Australië, Zuid-Afrika, India, Sri Lanka en de VS hebben enorme afzettingen van zirkoon en zirkoniumzand.
Gezondheidseffecten van zirkonium
Zirkonium en zijn zouten hebben over het algemeen lage systemische toxiciteit. De geschatte inname via de voeding is ongeveer 50 microgram. De meeste gaan door de darmen zonder te worden geadsorbeerd, en dat wat wordt geadsorbeerd, heeft de neiging zich iets meer op te hopen in het skelet dan in weefsel.
Zirkonium 95 is een van de radionucliden die betrokken zijn bij atmosferische testen van kernwapens. Het is een van de langlevende radionucliden die de komende decennia en eeuwen een verhoogd risico op kanker hebben geproduceerd en zullen blijven produceren.
Milieueffecten van zirkonium
Zirkonium vormt waarschijnlijk geen gevaar voor het milieu.
Hoewel waterplanten een snelle opname van oplosbaar zirkonium hebben, hebben landplanten weinig de neiging om het te adsorberen, en inderdaad vertoonde 70% van de geteste planten helemaal geen zirkonium.
Terug naar overzicht van periodieke elementen.