
Zirconio Elemento metallico di simbolo Zr e numero atomico 40,
appartenente alla famiglia degli elementi di transizione della
tavola periodica. Fu scoperto nel 1789 da Martin Heinrich
Klaproth e isolato nel 1824 da Jöns Jacob Berzelius.
Proprietà e Fonti
Allo stato puro lo zirconio esiste in due forme: quella
cristallina, un metallo bianco morbido e duttile, e quella amorfa,
una polvere nera. Entrambe le forme sono insolubili in acqua, ma
si sciolgono in alcol e in acido fluoridrico. Brucia all'aria a
500 °C, fonde a 1852 °C, bolle a 4377 °C e ha peso atomico 91,22.
In natura lo zirconio non esiste allo stato elementare ma si
ritrova come silicato nello zircone e come ossido nella
baddeleite, presente in grandi quantità in Brasile. I suoi
minerali contengono di solito anche l'afnio, un metallo con
proprietà molto simili a quelle dello zirconio.
Usi
Lo zirconio trova impiego nei processi di produzione dell'acciaio,
della porcellana, di leghe non ferrose e di materiali refrattari;
viene usato anche nei tubi elettronici a vuoto per eliminare
tracce di gas, poiché reagisce rapidamente con ossigeno,
idrogeno e azoto alle alte temperature. Sono costruiti con
materiali contenenti lo zirconio anche scambiatori di calore,
valvole e altre parti di strumenti sottoposte all'aggressione
degli acidi. Leghe speciali di questo metallo, dette zircaloy-2 e
zircaloy-4, che contengono l'1,5% di stagno, sono usate nei
reattori nucleari per l'incamiciatura di elementi combustibili. L'uso
dello zirconio è particolarmente indicato per i reattori
moderati ad acqua a causa della bassa sezione di cattura
neutronica, per la resistenza alla corrosione alle medie e alte
temperature e per la duttilità e facilità di lavorazione.
Coprendo più del 70% del fabbisogno mondiale, l'Australia è la
principale produttrice di zirconio; altri giacimenti di minerali
di questo metallo si trovano nella CSI.