Уявіть метал, крізь який вільно пролітають нейтрони — ніби його й немає. Це цирконій. Саме тому він став незамінним у ядерних реакторах: з нього роблять оболонки паливних стрижнів. Нейтрони проходять наскрізь, а корозія навіть у гарячій воді йому не страшна.
Але цирконій відомий не тільки фізикам. Мінерал циркон люди знали ще 4 000 років тому. А кубічний діоксид цирконію — фіаніт — сьогодні найпопулярніша імітація діаманта у ювелірних прикрасах. У стоматології цирконієві коронки замінюють метал — білі, міцні й не викликають алергії.
Цирконій стійкий до корозії навіть у кислотах і лугах. Тонка плівка оксиду ZrO₂ захищає його поверхню надійніше, ніж фарба — кузов автомобіля. Тому з цирконію роблять обладнання для хімічних заводів.
У медицині цирконій — один із найбіосумісніших матеріалів. Організм практично не реагує на імплантати з нього. Цирконієві зубні коронки виглядають як справжні зуби і служать десятки років.
Масивний цирконій безпечний — можна тримати в руках. Але дрібний порошок — зовсім інша справа. Він пірофорний: спалахує сам по собі на повітрі і може вибухнути. Тому порошок зберігають тільки під водою або аргоном. Водою цирконієву пожежу гасити не можна — стане гірше. Токсичність низька, алергії не викликає.
Цирконій «невидимий» для нейтронів: його переріз захоплення — лише 0,18 барн. Тому він ідеальний для оболонок ядерного палива.
Фіаніт (кубічний діоксид цирконію) заломлює світло майже як діамант — 2,15 проти 2,42. Відрізнити на око майже неможливо.
Мінерал циркон відомий людству понад 4 000 років. Його назва — від перського «zargun», що означає «золотистий колір».
Цирконій настільки біосумісний, що організм майже не реагує на імплантати з нього. Ідеально для зубних коронок і кісткових протезів.
Порошок цирконію пірофорний — спалахує сам по собі на повітрі. Тому цирконій зберігають під водою або в інертному газі.
| Ізотоп | Маса (u) | Поширеність | Період напіврозпаду | Розпад |
|---|---|---|---|---|
90Zr | 89.904704 | 51.45% | стабільний | — |
91Zr | 90.905646 | 11.22% | стабільний | — |
92Zr | 91.905041 | 17.15% | стабільний | — |
94Zr | 93.906315 | 17.38% | стабільний | — |
96Zr | 95.908273 | 2.80% | стабільний | — |
Analysis of zircon