Die Geschichte der Entdeckung von Zirkonium

Feb 10, 2024 Eine Nachricht hinterlassen

Zirkonhaltiges Natursilikat ZrSiO4 wird Zirkon (Zirkon) oder Hyazinthe (Hyazinthe) genannt und ist in der Natur weit verbreitet. Es weist eine Vielzahl schöner Farben von Orange bis Rot auf. Seit der Antike gilt es als Edelstein. Es wird gesagt, dass das Wort Zirkon vom arabischen Wort Zarqūn stammt, was Zinnober bedeutet, und es soll auch vom persischen Wort Zargun stammen, was Gold bedeutet, und Hyazinthe kommt vom griechischen Wort „Lilie“. Der Inselstaat Sri Lanka im Indischen Ozean ist reich an Zirkon. Edelsteine, die Zirkonium als eine Form von Zirkon enthalten, sind seit der Antike bekannt.


Im Jahr 1789 stellte der Deutsche M.H.K. Klaproth bei seiner Untersuchung von Zirkon fest, dass es mit Natriumhydroxid eutektisch war, das Kühlmittel mit Salzsäure aufgelöst wurde, der Lösung Kaliumcarbonat zugesetzt wurde, der Niederschlag gefiltert und gereinigt und dann das Sediment mit Schwefelsäure gekocht wurde. Anschließend wurde das Siliziumoxid herausgefiltert und Calcium-, Magnesium- und Aluminiumoxid, das nicht gefunden wurde, fielen nach Zugabe von Kaliumcarbonat zur Lösung aus. Dieser Niederschlag löste sich nicht wie Aluminiumoxid in Lauge auf und reagierte auch nicht wie Magnesiumoxid mit Säure. Klaproth glaubte, dass sich dieser Niederschlag von den zuvor bekannten Oxiden unterschied und aus Zirkonerde (Zirkonium, deutsch) bestand, und bald bestätigten der französische Chemiker de Morueau und Vauquelin die Richtigkeit der Analyse von M.H. Klaproth. Der lateinische Name des Elements ist Zirkonium und das Symbol ist Zr, was auf Chinesisch als Zirkonium übersetzt wird.


Im Jahr 1808 verwendete der Brite H. Davy elektrischen Strom, um Zirkoniumverbindungen zu zersetzen, jedoch ohne Erfolg. Im Jahr 1824 verwendete der Schwede JJ Berzelius erstmals Kalium, um K2ZrF6 zu reduzieren und so metallisches Zirkonium herzustellen, das jedoch nicht rein genug war. Die Reaktionsformel lautete: K2ZrF6 + 4K=Zr + 6KF. Bei der Reaktion kann auch Na als Reduktionsmittel verwendet werden. Bis 1914 die beiden Forscher Lely und Ham in einer Fabrik zur Herstellung von weißglühenden Metalllampen im niederländischen Bruger wasserfreies Zirkoniumtetrachlorid und überschüssiges Natriummetall in eine leere Kugel füllten, diese mit elektrischem Strom auf 500 Grad erhitzten und reines metallisches Zirkonium erhielten.


Vollständig reines Zirkonium wurde erst 1925 von den niederländischen Chemikern Anton Eduard van Arkel und Jan Hendrik de Boer durch Zersetzung von Zirkoniumtetraiodid (ZrI4) hergestellt. Zirkonium wird in großen Mengen durch Erhitzen von Zirkoniumtetrachlorid mit Magnesium hergestellt.