Оксид циркония(IV)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Оксид циркония​(IV)​
Изображение химической структуры Изображение молекулярной модели
Общие
Систематическое
наименование
Оксид циркония​(IV)​
Традиционные названия двуокись циркония
Хим. формула ZrO2
Физические свойства
Молярная масса 123,218 г/моль
Плотность 5,68 г/см³
Термические свойства
Температура
 • плавления 2715 °C
 • кипения 4300 °C
Энтальпия
 • образования –1080 кДж/моль
Оптические свойства
Показатель преломления 2,13
Классификация
Рег. номер CAS 1314-23-4
PubChem
Рег. номер EINECS 215-227-2
SMILES
InChI
Номер ООН <-- номер UN -->
ChemSpider
Безопасность
Токсичность не токсичен
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе
Фианит (кубический диоксид циркония)

Окси́д цирко́ния(IV) (диокси́д цирко́ния, двуо́кись цирко́ния) — бинарное неорганическое соединение кислорода и циркония с химической формулой ZrO2. Бесцветные кристаллы с температурой плавления 2715 °C. Оксид циркония — один из наиболее тугоплавких оксидов металлов.

Диоксид циркония проявляет амфотерные свойства, нерастворим в воде и водных растворах большинства кислот и щелочей, однако растворяется в плавиковой кислоте:

  • Взаимодействует с расплавами щелочей:
  • Может быть переведён в растворимое состояние с помощью хлорирования в присутствии углерода:

Диоксид циркония существует в трёх кристаллических формах:

Чистый диоксид циркония претерпевает фазовое превращение из моноклинного (стабильного при комнатной температуре) в тетрагональный (примерно при 1173 °С), а затем в кубический (около 2370 °С) по следующей схеме:

моноклинный тетрагональный кубический плавление

В промышленности диоксид циркония используется в производстве огнеупоров на основе циркония, керамик, эмалей, стёкол. Применяется в стоматологии для изготовления зубных коронок. Применяется в качестве сверхтвёрдого материала.

В быту используется в качестве материала для недорогих керамических ножей, преимуществом которых является отсутствие необходимости в затачивании. Недостатком таких изделий является устойчивое окрашивание их поверхности следами продуктов или металлов при трении, а также хрупкость — при неаккуратном обращении лезвие покрывается сколами и теряет остроту, и может разбиться.

При нагревании диоксид циркония проводит ток, что иногда используется для получения нагревательных элементов, устойчивых на воздухе при очень высокой температуре. Нагретый диоксид циркония способен проводить ионы кислорода как твёрдый электролит. Это свойство используется в промышленных анализаторах кислорода и топливных элементах.

Литература

[править | править код]
  • Неорганическая химия / под ред. Ю.Д. Третьякова. — М.: Академия, 2007. — Т. 3. — 352 с.
  • Химическая энциклопедия / Редкол.: Зефиров Н.С. и др.. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. — Т. 5 (Три-Ятр). — 783 с. — ISBN 5-85270-310-9.