Zirkonium(IV)oxide

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Zirkonium(IV)oxide
Structuurformule en molecuulmodel
Kristalstructuur van zirkonium(IV)oxide ██ Zr4+ ██ O2-
Kristalstructuur van zirkonium(IV)oxide

██ Zr4+

██ O2-

Zirkonium(IV)oxide-poeder
Zirkonium(IV)oxide-poeder
Algemeen
Molecuulformule
     (uitleg)
ZrO2
IUPAC-naam zirkonium(IV)oxide
Andere namen zirkoniumdioxide, zirkonia
Molmassa 123,2228 g/mol
SMILES
O=[Zr]=O
InChI
1S/2O.Zr
CAS-nummer 1314-23-4
EG-nummer 215-227-2
PubChem 62395
Beschrijving Wit kristallijn poeder
Vergelijkbaar met hafnium(IV)oxide
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Schadelijk
Waarschuwing
H-zinnen H315 - H319 - H335
EUH-zinnen geen
P-zinnen P261 - P305+P351+P338
MAC-waarde 1 mg/m³
LD50 (ratten) (oraal) > 8,8 mg/kg
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand vast
Kleur wit
Dichtheid 5,68 g/cm³
Smeltpunt 2680 °C
Kookpunt 4300-5000 °C
Goed oplosbaar in waterstoffluoride, verwarmd zwavelzuur
Onoplosbaar in water
Brekingsindex 2,13 (589 nm, 20 °C)
Geometrie en kristalstructuur
Kristalstructuur monoklien
Thermodynamische eigenschappen
ΔfHos –1080 kJ/mol
Sos 50,3 J/mol·K
Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Zirkonium(IV)oxide of zirkonia is het oxide van zirkonium, met als brutoformule ZrO2. De stof komt voor als een wit kristallijn poeder, dat vrijwel onoplosbaar is in water. Het komt in de natuur voor als het mineraal baddeleyiet.

Zirkonium(IV)oxide vormt één van de meest bestudeerde keramische materialen.

Synthese[bewerken]

Zirkonium(IV)oxide wordt bereid uitgaande van het natuurlijk voorkomende mineraal zirkoon (ZrSiO4). Via een industrieel proces wordt uit dit nesosilicaat zirkoon(IV)oxide verkregen met een zuiverheidsgraad van ongeveer 99%.

Kristalstructuur en eigenschappen[bewerken]

Zirkonium(IV)oxide komt voor als drie polymorfen:

Boven de 2690°C bestaat het enkel als smelt. Bij overgang van het ene naar het andere kristalstelsel door stijgende temperatuur ontstaan veelal scheuren, omdat het door volume-expansie aan grote mechanische spanning onderhevig is. Daarom worden verschillende andere oxiden toegevoegd om de tetragonale en de kubische structuur te ondersteunen, waaronder magnesiumoxide, yttriumoxide, calciumoxide en cerium(III)oxide.

Zirkonium(IV)oxide is een amfoteer oxide.

Toepassingen[bewerken]

Zirkonium(IV)oxide wordt hoofdzakelijk gebruikt als keramisch materiaal. Verder wordt het in de tandheelkunde gebruikt bij het vervaardigen van kronen en bruggen.

Zirkonia is de kubisch kristallijne vorm van zirkonium(IV)oxide. Dit materiaal heeft eigenschappen die dichter bij de kenmerken van diamant komen dan welk ander materiaal ook. Vandaar wordt het als pseudo-diamant gebruikt.

Externe links[bewerken]