- Historia
- tunnustus
- Eristäytyminen
- Kristallibaariprosessi
- Kroll-prosessi
- Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
- Fyysinen ulkonäkö
- Atominumero
- Moolimassa
- Sulamispiste
- Kiehumispiste
- Itsesyttymislämpötila
- Tiheys
- Fuusion lämpö
- Höyrystymislämpö
- Molaarinen lämpökapasiteetti
- elektronegatiivisuus
- Ionisaatioenergiat
- Lämmönjohtokyky
- Sähkövastus
- Mohsin kovuus
- reaktiivisuus
- Rakenne ja elektroninen kokoonpano
- Metallisidos
- Kiteiset faasit
- Hapetusnumerot
- Mistä löytää ja saada
- Zircon
- Kroll-käsittely ja -prosessi
- Hafniinin erottaminen zirkoniumista
- isotoopit
- riskit
- Metalli
- Ioni
- Sovellukset
- - Metalli
- - Zirkoniumoksidi
- - Myynti ja muut
- - Organometalliset kehykset
- UiO-66
- MOFs-808
- MIP-202
- Viitteet
Zirkonium on metallinen elementti, joka sijaitsee ryhmän 4 jaksollisen ja jota edustaa kemiallinen merkki Zr. Se kuuluu samaan ryhmään kuin titaani, on tämän alapuolella ja hafniumin yläpuolella.
Sen nimellä ei ole mitään tekemistä "sirkuksen" kanssa, mutta mineraalien kultaisella tai kultaisella värillä, jossa se tunnettiin ensimmäistä kertaa. Maapallonkuoressa ja valtamereissä sen ionien muodossa olevat atomit liittyvät piiin ja titaaniin, joten ne ovat hiekan ja soran komponentti.

Metalli zirkoniumpalkki. Lähde: Danny Peng
Sitä voidaan kuitenkin löytää myös eristetyistä mineraaleista; mukaan lukien zirkoni, zirkoniumorttosilikaatti. Samoin voidaan mainita baddeleyite, joka vastaa sen oksidin, ZrO 2, mineralogista muotoa, nimeltään zirkoniumoksidi. Näille nimille: 'zirkonium', 'zircon' ja 'zirconia' on luonnollista sekoittua toisiinsa ja aiheuttaa sekaannusta.
Sen löytö oli Martin Heinrich Klaproth, vuonna 1789; kun taas ensimmäinen henkilö, joka eristi sen epäpuhtaassa ja amorfisessa muodossa, oli Jöns Jakob Berzelius, vuonna 1824. Vuosia myöhemmin prosesseja improvisoitiin korkeamman puhtauden zirkonin näytteiden saamiseksi, ja sen sovellukset lisääntyivät sen ominaisuuksien syventyessä.
Zirkonium on hopeanhohtoinen valkoinen metalli (yläkuva), jolla on korkea korroosionkestävyys ja suuri stabiilisuus useimpia happoja vastaan; Paitsi fluorivetyhappo ja kuuma rikkihappo. Se ei ole myrkyllinen alkuaine, vaikka se voi helposti syttyä tuleen sen pyroforisuuden vuoksi, eikä sitä pidetä haitallisena ympäristölle.
Materiaalit, kuten upokkaat, valumuotit, veitset, kellot, putket, reaktorit, väärennetyt timantit, on valmistettu zirkoniumista, sen oksidista ja seoksista. Siksi se on yhdessä titaanin kanssa erityinen metalli ja hyvä ehdokas suunnitellessaan materiaaleja, joiden on kestettävä vihamieliset olosuhteet.
Toisaalta zirkoniumista on myös ollut mahdollista suunnitella materiaaleja hienostuneempiin sovelluksiin; esimerkiksi: orgaaniset metallirakenteet tai orgaanisten metallien rungot, jotka voivat toimia muun muassa heterogeenisinä katalyytteinä, absorbenteina, molekyylien varastointina, läpäisevinä kiinteinä aineina.
Historia
tunnustus
Muinaiset sivilisaatiot tiesivät jo zirkoniummineraaleista, erityisesti zirkonista, joka esiintyy kultaisina helminä, joiden väri on sama kuin kulta; Sieltä se on saanut nimensä sanasta 'zargun', joka tarkoittaa 'kultaista väriä', koska sen oksidi tunnistettiin ensimmäistä kertaa mineraalijergonista, joka koostui zirkonista (zirkoniumortosilikaatti).
Saksalainen kemisti Martin Klaproth antoi tämän tunnustuksen vuonna 1789 tutkiessaan Sir Lankasta (tuolloin nimeltään Ceylonin saari) otettua lavanäytettä, jonka hän liuotti alkalilla. Hän antoi tälle oksidille zirkoniumoksidinimen ja huomasi sen muodostavan 70% mineraalista. Hän epäonnistui kuitenkin yrittäessään pelkistää sen metalliseen muotoon.
Eristäytyminen
Sir Humphrey Davy yritti myös vähentää zirkoniumoksidia tuloksettomasti vuonna 1808 käyttäen samaa menetelmää, jolla hän pystyi eristämään metallisen kaliumin ja natriumin. Vasta vuonna 1824 ruotsalainen kemisti Jacob Berzelius sai epäpuhtaan ja amorfisen zirkoniumin kuumentamalla sen kaliumfluoridin (K 2 ZrF 6) seosta metallisella kaliumilla.
Berzelius-zirkonium oli kuitenkin huono sähkönjohdin, samoin kuin tehoton materiaali mihin tahansa käyttöön, joka voisi tarjota muita metalleja sen sijaan.
Kristallibaariprosessi
Sirkoniumia unohdettiin vuosisadan ajan, kunnes hollantilaiset tutkijat Anton Eduard van Arkel ja Jan Hendrik de Boer suunnittelivat vuonna 1925 kiteisen sauvan prosessin saadakseen puhtaamman metallisen zirkoniumin.
Tämä prosessi koostui kuumentamalla zirkoniumtetrajodidin, ZRI 4, on hehkulamppu volframihehkulankainen, niin että Zr 4+ päätyi vähennetään Zr; ja tuloksena oli, että zirkoniumkiteinen kidepäällyste päällysti volframin (samanlainen kuin ensimmäisessä kuvassa).
Kroll-prosessi
Lopuksi, Kroll menetelmä on sovellettu 1945, jolloin saadaan metallista zirkoniumia on jopa korkeampi puhtaus ja pienemmillä kustannuksilla, jossa zirkoniumtetrakloridi, ZrCl 4, sijasta käytetään tetrajodidi.
Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
Fyysinen ulkonäkö
Metalli kiiltävä pinta ja hopeanvärinen. Jos se ruostuu, se muuttuu tummanharmaaksi. Hienoksi jaettu se on harmahtava ja amorfinen jauhe (pinnallisesti puhuttaen).
Atominumero
40
Moolimassa
91,224 g / mol
Sulamispiste
1855 ° C
Kiehumispiste
4377 ° C
Itsesyttymislämpötila
330 ºC
Tiheys
Huoneen lämpötilassa: 6,52 g / cm 3
On sulamispiste: 5,8 g / cm 3
Fuusion lämpö
14 kJ / mol
Höyrystymislämpö
591 kJ / mol
Molaarinen lämpökapasiteetti
25,36 J / (mol K)
elektronegatiivisuus
1,33 Paulingin asteikolla
Ionisaatioenergiat
-Ensimmäinen: 640,1 kJ / mol (Zr + kaasu)
-Toinen: 1270 kJ / mol (Zr 2+ kaasumainen)
-Kolmas: 2218 kJ / mol (Zr 3+ kaasumainen)
Lämmönjohtokyky
22,6 W / (mK)
Sähkövastus
421 nm 20 ° C: ssa
Mohsin kovuus
5.0
reaktiivisuus
Zirkonium on liukenematon lähes kaikkiin vahvoihin happoihin ja emäksiin; laimennettu, väkevöity tai kuuma. Tämä johtuu sen suojaavasta oksidikerroksesta, joka muodostuu nopeasti ilmakehään joutuessaan pinnoittamalla metallia ja estämällä sitä syömämästä. Se on kuitenkin hyvin liukoinen fluorivetyhappoon ja vähän liukeneva kuumaan rikkihappoon.
Se ei reagoi veden kanssa normaaleissa olosuhteissa, mutta reagoi höyryjensä kanssa korkeissa lämpötiloissa vapauttaen vetyä:
Zr + 2 H 2 O → ZrO 2 + 2 H 2
Ja se reagoi myös suoraan halogeenien kanssa korkeissa lämpötiloissa.
Rakenne ja elektroninen kokoonpano
Metallisidos
Zirkoniumiatomit ovat vuorovaikutuksessa keskenään metallisella sidoksellaan, jota säätelevät niiden valenssielektronit, ja niiden elektronisen konfiguraation mukaan ne ovat 4d ja 5s kiertoradalla:
4d 2 5s 2
Siksi zirkoniumissa on neljä elektronia syd-valenssikaistojen muodostamiseksi, joka on kidessä olevien Zr-atomien 4d: n ja 5s: n kiertoratojen päällekkäisyyden tuote. Huomaa, että tämä on yhdenmukaista sen tosiasian kanssa, että zirkonium on sijoitettu jaksollisen ryhmän 4 ryhmään.
Tämän "elektronien meren" tulos, joka etenee ja siirretään kristallin kaikkiin suuntiin, on koheesiovoima, joka heijastuu zirkoniumin suhteellisen korkeassa sulamispisteessä (1855 ° C) muihin metalleihin verrattuna.
Kiteiset faasit
Samoin tämä voima tai metallisidos vastaa Zr-atomien määräämisestä kompakti kuusikulmainen rakenne (hcp); tämä on ensimmäinen sen kahdesta kiteisestä faasista, joita kutsutaan a-Zr: ksi.
Samaan aikaan toinen kiteinen faasi, β-Zr, jonka kuutiorakenne on keskittynyt vartaloon (bcc), ilmestyy, kun zirkoniumia lämmitetään 863 ºC: seen. Jos paine nousee, p-Zr: n bcc-rakenne lopulta vääristyy; se muodonmuutos, kun Zr-atomien välinen etäisyys tiivistyy ja lyhenee.
Hapetusnumerot
Zirkoniumin elektronikonfiguraatio paljastaa kerralla, että sen atomi pystyy menettämään jopa neljä elektronia, jos se yhdistyy elektroelegatiivisempiin elementteihin kuin itse. Siten, jos oletetaan kationin Zr 4+ olemassaolo, jonka ionivaraustiheys on erittäin suuri, niin sen lukumäärä tai hapetustila on +4 tai Zr (IV).
Itse asiassa tämä on tärkein ja vakain sen hapetusluvuista. Esimerkiksi, seuraava sarja yhdisteitä ovat zirkoniumia +4: ZrO 2 (Zr 4+ O 2 2-), Zr (WO 4) 2, ZrBr 4 (Zr 4+ Br 4 -) ja ZRI 4 (Zr 4 + I 4 -).
Zirkoniumilla voi olla myös muita positiivisia hapetuslukuja: +1 (Zr +), +2 (Zr 2+) ja +3 (Zr 3+); sen yhdisteet ovat kuitenkin hyvin harvinaisia, joten niitä tuskin otetaan huomioon, kun tätä kohtaa keskustellaan.
Paljon vähemmän on zirkoniumia, jonka hapettumislukuja pidetään negatiivisina: -1 (Zr -) ja -2 (Zr 2-), olettaen, että on olemassa zirkonidianioneja.
Jotta olosuhteet voidaan muodostaa, niiden on oltava erityisiä, elementin, jonka kanssa se yhdistetään, on oltava sähköaktiivisuus pienempi kuin zirkoniumia, tai sen on sitouduttava molekyyliin; kuten tapahtuu anionisen kompleksin 2- kanssa, jossa kuusi CO-molekyyliä koordinoi keskuksen Zr 2- kanssa.
Mistä löytää ja saada
Zircon

Kvartsiin upotetut tukevat zirkonikiteet. Lähde: Rob Lavinsky, iRocks.com - CC-BY-SA-3.0
Zirkonium on huomattavasti runsas osa maapallonkuoressa ja merissä. Sen päämalmi on mineraalisirkoni (ylempi kuva), jonka kemiallinen koostumus on ZrSiO 4 tai ZrO 2 · SiO 2; ja vähemmässä määrin sen niukkuuden takia mineraalim Baddeeliitti, joka koostuu melkein kokonaan zirkoniumoksidista, ZrO 2.
Zirkoniumilla on vahva geokemiallinen taipumus yhdistyä piin ja titaaniin, ja se rikastuttaa siten valtamerten rantojen hiekkaa ja soraa, uraauurtavia esiintymiä ja järvien pohjia sekä muinaisia kiviä, joita ei ole pilaantunut..
Kroll-käsittely ja -prosessi
Siksi zirkoni kiteet on erotettu ensin rutiili- ja ilmeniitti, TiO 2, ja myös kvartsi, SiO 2. Tätä varten hiekka kerätään ja asetetaan kierrekonsentraattoreihin, joissa niiden mineraalit lopulta erottuvat tiheytensä eroista riippuen.
Titaani oksidit erotetaan sitten käyttämällä magneettikenttää, kunnes jäljelle jäänyt kiinteä koostuu vain zirkoni (ei enää TiO 2 tai SiO 2). Kun tämä on tehty, kloorikaasua käytetään pelkistysaineena muuttaa ZrO 2 ja ZrCI 4, kuten on tehty titaania Kroll prosessi:
ZrO 2 + 2CI 2 + 2C (900 ° C) → ZrCI 4 + 2CO
Ja lopuksi, ZrCl 4 pelkistetään sulalla magnesiumilla:
ZrCI 4 + 2Mg (1100 ° C) → 2MgCl 2 + Zr
Syyä, että suoraa pelkistystä ZrO 2: sta ei suoriteta, johtuu siitä, että karbideja voi muodostua, joita on vielä vaikeampaa pelkistää. Syntynyt zirkonium sieni pestään suolahappoliuoksella ja sulatetaan inertissä atmosfäärissä heliumia metallisten zirkoniumsauvojen muodostamiseksi.
Hafniinin erottaminen zirkoniumista
Zirkoniumilla on alhainen prosenttiosuus (1 - 3%) hafniumia sen koostumuksessa johtuen sen atomien kemiallisesta samanlaisuudesta.
Pelkästään tämä ei ole ongelma useimmissa sovelluksissasi; Hafnium ei kuitenkaan ole läpinäkyvä neutroneille, kun taas zirkonium on. Siksi metallinen zirkonium on puhdistettava hafnium-epäpuhtauksista, jotta sitä voidaan käyttää ydinreaktoreissa.
Tämän saavuttamiseksi käytetään seoksen erotustekniikoita, kuten kiteyttäminen (niiden fluori- suolojensa) ja fraktioitu tislaus (niiden tetraklorideista) ja neste-neste-uutto käyttäen liuottimia metyyli-isobutyyliketonia ja vettä.
isotoopit
Zirkoniumia löytyy maapallolta seoksena, joka koostuu neljästä stabiilista isotoopista ja yhdestä radioaktiivisesta, mutta jolla on niin pitkä puoliintumisaika (t 1/2 = 2,0 · 10 19 vuotta), että se on käytännössä yhtä vakaa kuin toiset.
Nämä viisi isotooppiä ja niiden runsautta on lueteltu alla:
- 90 zr (51,45%)
- 91 zr (11,22%)
- 92 zr (17,15%)
- 94 zr (17,38%)
- 96 Zr (2,80%, edellä mainittu radioaktiivinen)
Koska keskimääräinen atomimassa on 91 224 u, joka on lähempänä 90 Zr kuin 91 Zr. Tämä osoittaa sen "suuremman atomimassan isotooppien" painon, kun ne otetaan huomioon painotetussa keskiarvossa.
Lisäksi 96 Zr, on toinen radioisotooppi luonteeltaan: 93 Zr (t 1/2 = 1,53 · 10 6 vuotta). Sitä löytyy kuitenkin pieninä määrinä, joten sen osuus keskimääräiseen atomimassaan, 91,224 u, on merkityksetön. Siksi zirkoniumia ei ole kaikkea luokiteltu radioaktiiviseksi metalliksi.
Viiden zirkoniumin luonnon isotoopin ja radioisotoopin 93 Zr lisäksi on luotu muita keinotekoisia (tähän mennessä 28), joista 88 Zr (t 1/2 = 83,4 päivää), 89 Zr (t 1/2 = 78,4 tuntia) ja 110 Zr (30 millisekuntia).
riskit
Metalli
Zirkonium on suhteellisen vakaa metalli, joten mikään sen reaktioista ei ole voimakasta; paitsi jos sitä löydetään hienojakoisena jauheena. Kun zirkoniumoksidiarkin pinta naarmuutetaan hiekkapaperilla, se synnyttää hehkuvia kipinöitä sen pyroforisuuden vuoksi; mutta nämä sammuvat heti ilmassa.
Mahdollista palovaaraa edustaa kuitenkin zirkoniumjauheen kuumentaminen hapen läsnä ollessa: se palaa liekillä, jonka lämpötila on 4460 ° C; yksi kuumimmista tunnetuista metalleista.
Sirkoniumin (93 Zr ja 96 Zr) radioaktiiviset isotoopit lähettävät niin vähän energiaa säteilyä, että ne ovat vaarattomia eläville olennoille. Kaiken edellä mainitun perusteella voidaan toistaiseksi todeta, että metalli zirkonium on myrkytön elementti.
Ioni
Zirkoniumioneja, Zr 4+, voidaan löytää laajasti diffundoituneina luonnossa tietyissä elintarvikkeissa (vihannekset ja täysvehnä) ja organismeissa. Ihmiskehossa on keskimäärin 250 mg zirkoniumpitoisuutta, ja toistaiseksi ei ole tehty tutkimuksia, jotka olisivat liittäneet sen oireisiin tai sairauksiin johtuen hiukan suuremmasta kulutuksesta.
Zr 4+ voi olla haitallista mukana olevista anioneista. Esimerkiksi, ZrCl 4 suurina pitoisuuksina on osoitettu olevan kohtalokas rotille, vaikuttaa myös koirilla, koska se vähentää niiden punasoluja.
Zirkoniumisuolat ärsyttävät silmiä ja kurkkua, ja yksilön on itse tutkittava, voivatko ne ärsyttää ihoa. Keuhkoihin liittyen on harvoin ilmoitettu poikkeavuuksia, jotka ovat hengittäneet niitä vahingossa. Toisaalta ei ole lääketieteellisiä tutkimuksia, jotka todistavat zirkoniumin syöpää aiheuttavasta vaikutuksesta.
Tätä silmällä pitäen voidaan sanoa, että metallisirkoniumoksidi tai sen ionit aiheuttavat hälyttävän terveysriskin. On kuitenkin zirkoniumyhdisteitä, jotka sisältävät anioneja, joilla voi olla kielteisiä vaikutuksia terveyteen ja ympäristöön, varsinkin jos ne ovat orgaanisia ja aromaattisia anioneja.
Sovellukset
- Metalli
Zirkonium itsessään metallina löytää ominaisuuksiensa ansiosta erilaisia sovelluksia. Sen korkea korroosionkestävyys sekä vahvojen happojen ja emästen sekä muiden reaktiivisten aineiden hyökkäys tekevät siitä ihanteellisen materiaalin tavanomaisten reaktorien, putkien ja lämmönvaihtimien valmistukseen.
Samoin zirkoniumilla ja sen seoksilla valmistetaan tulenkestäviä materiaaleja, joiden on kestettävä äärimmäiset tai herkät olosuhteet. Niitä käytetään esimerkiksi valumuottien, viilun ja turbiinien valmistukseen laivoille ja avaruusaluksille tai inertteihin kirurgisiin laitteisiin, jotta ne eivät reagoi kehon kudoksiin.
Toisaalta sen pyroforisuutta käytetään aseiden ja ilotulitteiden luomiseen; koska erittäin hienot zirkoniumhiukkaset voivat palaa erittäin helposti, lähettäen hehkuvia kipinöitä. Sen huomattavaa reaktiivisuutta hapen kanssa korkeissa lämpötiloissa käytetään sen vangitsemiseksi tyhjiötiivisteputkissa ja lamppujen sisällä.
Sen tärkein käyttö on kuitenkin ennen kaikkea ydinreaktorien materiaalina, koska zirkonium ei reagoi radioaktiivisten hajoamisten yhteydessä vapautuvien neutronien kanssa.
- Zirkoniumoksidi

Kuutiometri zirkoniumoksidia. Lähde: Pixabay.
Zirkoniumoksidin (ZrO 2) korkea sulamispiste (2715 ºC) tekee siitä vielä paremman vaihtoehdon zirkoniumille tulenkestävien materiaalien valmistuksessa; Esimerkiksi upokkaat, jotka kestävät lämpötilan äkillisiä muutoksia, kova keramiikka, veitset terävämpiä kuin teräs, lasit, mm.
Koruissa käytetään erilaisia zirkoniumoksidia, nimeltään 'kuutiometriä zirkoniumoksidia', sillä sitä voidaan käyttää tekemään täydellisiä jälkimakuja kuohuviivoitetut timantit (kuva yllä).
- Myynti ja muut
Epäorgaanisilla tai orgaanisilla zirkoniumisuoloilla, kuten myös muilla yhdisteillä, on lukemattomia sovelluksia, joista voidaan mainita:
-Siniset ja keltaiset pigmentit keraamisten ja vääriä jalokivien lasittamiseen (ZrSiO 4)
-Hiilidioksidin absorboija (Li 2 ZrO 3)
-Pinnoitteet paperiteollisuudessa (zirkoniumasetaatit)
-Antiperspirantit (ZrOCl 2 ja zirkoniumin ja alumiinin monimutkaisten suolojen seokset)
- Maalit ja musteet tulostamiseen
- Munuaisdialyysihoito ja epäpuhtauksien poistaminen vedessä (fosfaatit ja zirkoniumhydroksidi)
-Adhesives
-Katalyytit orgaaniseen aminointiin, hapetukseen ja hydrausreaktioihin (mikä tahansa zirkoniumyhdiste, jolla on katalyyttinen aktiivisuus)
-Lisäaineet sementin juoksevuuden lisäämiseksi
-Alkali-ionien läpäisevät kiinteät aineet
- Organometalliset kehykset
Zirkoniumiatomit Zr 4+ -ioneina voivat muodostaa koordinaatiosidoksia hapen, Zr IV- O: n kanssa siten, että ne voivat olla vuorovaikutuksessa ilman hapetettujen orgaanisten ligandien ongelmia; ts. zirkonium kykenee muodostamaan erilaisia organometallisia yhdisteitä.
Näitä yhdisteitä, hallitsemalla synteesiparametreja, voidaan käyttää organometallisten kehysten luomiseen, tunnetaan paremmin metalliorgaanisina viitekehyksinä (MOFs, lyhenteensä englanniksi: Metal-Organic Framework). Nämä materiaalit erottuvat erittäin huokoisista ja houkuttelevista kolmiulotteisista rakenteista, samoin kuin zeoliitit.
Sen sovellukset riippuvat suuresti siitä, mitkä orgaaniset ligandit on valittu koordinoimaan zirkoniumin kanssa, samoin kuin synteesiolosuhteiden optimoinnista (lämpötila, pH, sekoittamis- ja reaktioaika, moolisuhteet, liuotintilavuudet jne.).
UiO-66
Esimerkiksi zirkoniumin MOF-ryhmistä voidaan mainita UiO-66, joka perustuu Zr-tereftalaattivuorovaikutuksiin (tereftaalihaposta). Tämä molekyyli, joka toimii ligandi koordinoidaan Zr 4+ niiden COO ryhmät -, jotka muodostavat neljä sidoksia Zr-O.
Illinoisin yliopiston tutkijat, Kenneth Suslickin johdolla, havaitsivat, että UiO-66 kokee voimakkaissa mekaanisissa voimissa rakenteellisia muodonmuutoksia, kun kaksi neljästä Zr-O-sidoksesta rikkoutuu.
Tämän seurauksena UiO-66: ta voitaisiin käyttää materiaalina, joka on suunniteltu hajottamaan mekaaninen energia, jopa kykenevä kestämään TNT: n räjähdyksen vastaavan paineen ennen molekyylin murtumien kärsimistä.
MOFs-808
Vaihtamalla tereftaalihappo trimesiinihapolle (bentseenirengas, jossa on kolme -COOH-ryhmää asemissa 2, 4, 6), syntyy uusi organometalliset telineet zirkoniumille: MOFs-808.
Sen ominaisuuksia ja kykyä toimia vedyn varastointimateriaalina on tutkittu; eli H 2 -molekyylien päätyä isännöi huokoset ja MOFs-808, ja sitten purkaa ne tarvittaessa.
MIP-202
Ja lopuksi meillä on MOFs MIP-202, Pariisin huokoisten materiaalien instituutista. Tällä kertaa he käyttivät sideaineena asparagiinihappoa (aminohappoa). Jälleen Zr 4+: n Zr-O-sidokset ja aspartaatin hapet (prototonoidut -COOH-ryhmät) ovat suuntavoimia, jotka muodostavat tämän materiaalin kolmiulotteisen ja huokoisen rakenteen.
MIP-202 osoittautui erinomaiseksi protonien (H +) johtajaksi, jotka kulkevat huokostensa kautta lokerosta toiseen. Siksi se on ehdokas käytettäväksi protoninvaihtokalvojen valmistusmateriaalina; jotka ovat välttämättömiä tulevien vetyakkujen kehittämiselle.
Viitteet
- Shiver ja Atkins. (2008). Epäorgaaninen kemia. (Neljäs painos). Mc Graw Hill.
- Wikipedia. (2019). Zirkoniumia. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.org
- Sarah Pierce. (2019). Mikä on zirkonium? - Käyttö, tosiasiat, ominaisuudet ja löytö. Tutkimus. Palautettu osoitteesta study.com
- John C. Jamieson. (1963). Titaanin, zirkoniumin ja hafniumin kristallirakenteet korkeissa paineissa. Voi 140, numero 3562, s. 72-73. DOI: 10.1126 / tiede.140.3562.72
- Stephen Emma. (25. lokakuuta 2017). Zirkonium MOF-soljet dinamiittipaineessa. Palautettu osoitteesta: chemistryworld.com
- Wang Sujing et ai. (2018). Vankka zirkoniumaminohappo-metalli-orgaaninen kehys protonijohtamista varten. doi.org/10.1038/s41467-018-07414-4
- Emsley John. (1. huhtikuuta 2008). Zirkoniumia. Kemia sen elementissä. Palautettu osoitteesta: chemistryworld.com
- Kawano Jordan. (SF). Zirkoniumia. Palautettu: chemistry.pomona.edu
- Dr. Doug Stewart. (2019). Zirkonium-elementti. Chemicool. Palautettu osoitteesta: chemicool.com
- Encyclopaedia Britannican toimittajat. (5. huhtikuuta 2019). Zirkoniumia. Encyclopædia Britannica. Palautettu osoitteesta: britannica.com
- Kansallinen bioteknologiatietokeskus. (2019). Zirkoniumia. PubChem-tietokanta. CID = 23995. Palautettu: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
