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Zirconium-Verbindungen

Übersicht über die chemischen Verbindungen des Zirconiums.



Eine Zirconium-Verbindung ist eine organische oder überwiegend anorganische Substanz, in der das Element Zirconium enthalten ist und das auf molekuarer Ebene über chemische Bindungen zu anderen Elementen verfügt.

Wie andere Übergangsmetalle auch bildet Zorconium eine Vielzahl anorganischer Verbindungen und Koordinationskomplexe. Im Allgemeinen handelt es sich bei diesen Verbindungen um stabile, farblose, diamagnetische Feststoffe, bei denen Zirconium den Oxidationszustand +IV hat. Es sind weit weniger Zr(III)-Verbindungen bekannt und Zr(II) und andere Oxidationsstufen treten eher selten auf.

 

Tabelle: Zirconium-Verbindungen

Die nachfolgende Übersicht zeigt die hier behandelten Verbindungen des Zirconiums, einige ihrer Eigenschaften und Verweise auf die Detail-Informationen, die im Anschluss an der Tabelle zu finden sind.

NameFormelMolmasseFp.Kp.Dichte
KaliumhexafluoridozirconatK2ZrF6283,411 g mol-1 3,48 g cm-1
Schwartz-ReagenzC10H11ClZr257,87 g mol-1> 300 °C
Zirconium(IV)-bromidZrBr4410,86 g mol-1TP 450 °CS 360 °C4,201 g cm-1
Zirconium(II)-bromidZrBr2251,03 g mol-1Z 400 °C
Zirconium(III)-bromidZrBr3330,94 g mol-1Z 300 °C
Zirconium(IV)-carbidZrC103,34 g mol-13532 °C5100 °C6,73 g cm-1
Zirconium(IV)-chloridZrCl4233,03 g mol-1TP 437 °CS 331 °C2,89 g cm-1
Zirconium(II)-chloridZrCl2162,13 g mol-1772 °C 3,16 g cm-1
Zirconium(III)-chloridZrCl3197,58 g mol-1627 °C 3,05 g cm-1
Zirconium(IV)-fluoridZrF4167,21 g mol-1910 °CS 912 °C4,43 g cm-1
Zirconium(II)-fluoridZrF2129,22 g mol-1902 °C
Zirconium(III)-fluoridZrF3148,22 g mol-1927 °C 4,26 g cm-1
Zirconium(II)-hydridZrH293,24 g mol-1Z 800 °C 5,6 g cm-1
Zirconium(IV)-hydroxidZr(OH)4159,25 g mol-1Z 550 °C 3,25 g cm-1
Zirconium(IV)-iodidZrI4598,84 g mol-1TP 499 °CS 431 °C4,85 g cm-1
Zirconium(II)-iodidZrI2345,03 g mol-1827 °C
Zirconium(III)-iodidZrI3471,94 g mol-1727 °C
ZirconiumlactatC12H20O12Zr447,5 g mol-1
Zirconium(II)-nitratZr(NO3)2215,23 g mol-1
Zirconium(IV)-nitrat HexahydratZr(NO3)4429,32 g mol-1Z 100 °C
ZirconiumnitridZrN105,23 g mol-12952 °C 7,09 g cm-1
Zirconium(IV)-pyrophosphatZrP2O7265,17 g mol-1Z 1550 °C
Zirconium(IV)-silicatZrSiO4183,31 g mol-1Z 2550 °C 4,56 g cm-1
ZirconiumsilicidZrSi2147,40 g mol-11620 °C 4,88 g cm-1
Zirconium(IV)-sulfatZr(SO4)2283,35 g mol-1Z 410 °C 3,22 g cm-1
Zirconium(IV)-sulfat TetrahydratZr(SO4)2355,41 g mol-1125 °CZ °C2,80 g cm-1
Zirconium(IV)-sulfidZrS2155,36 g mol-11550 °C 3,87 g cm-1
Ternäres ZirconiumsulfidNa2ZrS3233,40 g mol-1
Zirconium(IV)-wolframatZr(WO4)2586,92 g mol-1 5,09 g cm-1
Zirconocen DichloridC10H10Cl2Zr292,32 g mol-1S 150 °C
ZirconylchloridZrOCl2178,13 g mol-1Z 250 °C
Zirconium(IV)-oxidZrO2123,22 g mol-12715 °C4300 °C5,68 g cm-1

 

Zirconium(II)-verbindungen

 


Zirconium(II)-bromid

Zirconiumdibromid; Dibromozirconium; CAS 24621-17-8.
ZrBr2     M = 251,03 g mol-1

Blauschwarze Kristalle.

Schmelzpunkt: Z 400 °C

Externe Daten: ChemSpider: 120707; PubChem: 136989.

 


Zirconium(II)-chlorid

Zirconiumdichlorid; Dichlorozirconium; CAS 13762-26-0.
ZrCl2     M = 162,13 g mol-1

Schwarze Kristalle.

Löslichkeit: Zersetzung in Wasser.

Schmelzpunkt: 772 °C

Dichte: 3,16 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 9818716; PubChem: 11643977.

 


Zirconium(II)-fluorid

Zirconiumdifluorid; Difluorozirconium; CAS 13842-94-9.
ZrF2     M = 129,22 g mol-1

Schwarze Kristalle.

Schmelzpunkt: 902 °C

Externe Daten: ChemSpider: 123140; PubChem: 139626.

 


Zirconium(II)-hydrid

Zirconiumdihydrid; Dihydridozirconium; CAS 7704-99-6.
ZrH2     M = 93,24 g mol-1

Graue, tetraedrische Kristalle.

Löslichkeit: Unlöslich in Wasser; löslich in HF.

Schmelzpunkt: Z 800 °C

Dichte: 5,6 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 24771611; PubChem: 4137802.

 


Zirconium(II)-iodid

Zirconiumdiiodid; Diiodozirconium; CAS 15513-85-6.
ZrI2     M = 345,03 g mol-1

Schwarze Kristalle.

Schmelzpunkt: 827 °C

Externe Daten: ChemSpider: 120708; PubChem: 136991.

 


Zirconium(II)-nitrat

Zirconiumdinitrat.
Zr(NO3)2     M = 215,23 g mol-1

Externe Daten: ChemSpider: 7970149; PubChem: 9794382.

 

Zirconium(III)-verbindungen

 


Zirconium(III)-bromid

Zirconiumtribromid; Tribromozirconium; CAS 24621-18-9.
ZrBr3     M = 330,94 g mol-1

Dunkelblaue Kristalle.

Schmelzpunkt: Z 300 °C

Externe Daten: ChemSpider: 8185694.

 


Zirconium(III)-chlorid

Zirconiumtrichlorid; Trichlorozirconium; CAS 10241-03-9.
ZrCl3     M = 197,58 g mol-1

Dunkelblaue Kristalle.

Löslichkeit: Unter Hydrolyse in Wasser löslich.

Schmelzpunkt: 627 °C

Dichte: 3,05 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 127679; PubChem: 144719.

 


Zirconium(III)-fluorid

Zirconiumtrifluorid; Trifluorozirconium; CAS 13814-22-7.
ZrF3     M = 148,22 g mol-1

Blau-grüne Kristalle.

Löslichkeit: Unlöslich in Wasser, löslich in Säuren.

Schmelzpunkt: 927 °C

Dichte: 4,26 g cm-3

 


Zirconium(III)-iodid

Zirconiumtriiodid; Triiodozirconium; CAS 13779-87-8.
ZrI3     M = 471,94 g mol-1

Dunkelblaue Kristalle.

Schmelzpunkt: 727 °C

 


Zirconiumnitrid

Nitridozirconium; CAS 25658-42-8.
ZrN     M = 105,23 g mol-1

gelb-bräunliche Kristalle

Supraleiter unterhalb 10 K. Materialbeschichtung durch physikalische Gasphasenabscheidung (goldähnlicher Farbe).

Löslichkeit: wasserunlöslich

Schmelzpunkt: 2952 °C

Dichte: 7,09 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 85159; PubChem: 94359.

 

Zirconium(IV)-verbindungen

Stoffe mit Zirconium in der stabilsten Oxidationsstufe +IV.

 


Kaliumhexafluoridozirconat

Kaliumhexafluoridozirconat

Dikaliumhexafluorzirconat(IV); Kaliumhexafluoridozirkonat; CAS 16923-95-8; InChI Key BJZIJOLEWHWTJO-UHFFFAOYSA-H.
K2ZrF6     M = 283,411 g mol-1

Weißer, kristalliner, giftiger und umweltgefährlicher Feststoff, der beim Erhitzen bis zur Zersetzung sehr giftige Dämpfe mit Flurwasserstoff bildet. Die Reaktion von gemahlenem Zirkon mit Kaliumhydrogenfluorid in einem Drehrohrofen bei 700 °C wurde zur Herstellung von Kaliumhexafluorzirkonat für Experimente verwendet, die zur ersten Trennung der Elemente Hafnium und Zirkonium führten. Zur Gewinnung von reinem Zirconium wird der Stoff bei hoher Temperatur mit Aluminium zu Zr, KF und AlF3 reduziert.

Löslichkeit: Wasser: 7,8 Gramm pro Liter bei 2°C. Unlöslich in Ammoniak.

Dichte: 3,48 g cm-3

Externe Daten: PubChem: 56828182; EU ECHA InfoCard: 100.037.244.

 


Zirconium(IV)-bromid

Zirkoniumtetrabromid; Tetrabromozirconium; CAS 13777-25-8.
ZrBr4     M = 410,86 g mol-1

Weiße, sublimierbare, kubische Kristalle.

Löslichkeit: Unter Zersetzung wasserlöslich.

Schmelzpunkt: TP 450 °C; Siedepunkt: S 360°C

Dichte: 4,201 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 75549; PubChem: 83727.

 


Zirconium(IV)-carbid

Zirconiumcarbid; CAS 12070-14-3.
ZrC     M = 103,34 g mol-1

Pyrophorer, grauer, lichtbrechender Feststoff.

Löslichkeit: Unlöslich in Wasser, löslich in konzentrierten Säuren (HF, HNO3, H2SO4).

Schmelzpunkt: 3532 °C; Siedepunkt: 5100°C

Dichte: 6,73 g cm-3

 


Zirconium(IV)-chlorid

Zirconiumtetrachlorid; Tetrachlorozirconium; CAS 10026-11-6.
ZrCl4     M = 233,03 g mol-1

Weißes, hygroskopisches, an der Luft rauchendes Pulver oder Masse.

Löslichkeit: Unter Zersetzung wasserlöslich; löslich in Alkohol, Ether.

Schmelzpunkt: TP 437 °C; Siedepunkt: S 331°C

Dichte: 2,89 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 23202; PubChem: 24817.

 


Zirconium(IV)-fluorid

Zirconiumtetrafluorid; Tetrafluorozirconium; CAS 7783-64-4.
ZrF4     M = 167,21 g mol-1

Weiße, monokline Kristalle.

Löslichkeit: Wasserlöslich: 13,2 g pro Liter bei 20 °C.

Schmelzpunkt: 910 °C; Siedepunkt: S 912°C

Dichte: 4,43 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 74196; PubChem: 82216.

 


Zirconium(IV)-hydroxid

Zirconiumtetrahydroxid; CAS 14475-63-9.
Zr(OH)4     M = 159,25 g mol-1

Weiße, amorphe Substanz.

Löslichkeit: wasserlöslich: 0,2 g pro Liter bei 20 °C; löslich in verdünnten Säuren.

Schmelzpunkt: Z 550 °C

Dichte: 3,25 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 76194; PubChem: 84465.

 


Zirconium(IV)-iodid

Zirconiumtetraiodid; Tetraiodozirconium; CAS 13986-26-0.
ZrI4     M = 598,84 g mol-1

Orange-gelbe, kubische, hygroskopische Kristalle.

Löslichkeit: Wasserlöslich.

Schmelzpunkt: TP 499 °C; Siedepunkt: S 431°C

Dichte: 4,85 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 75903; PubChem: 84133.

 


Zirconium(IV)-nitrat Hexahydrat

Zirconiumnitrat Hexahydrat; Zirconiumtetranitrat; Tetranitratozirconium; CAS 13746-89-9.
Zr(NO3)4 × 5 H2O     M = 429,32 g mol-1

Weiße, kygroskopische Kristalle.

Löslichkeit: Leicht wasserlöslich, löslich in Ethanol.

Schmelzpunkt: Z 100 °C

Externe Daten: ChemSpider: 24459; PubChem: 26251.

 


Zirconium(IV)-pyrophosphat

Zirconiumpyrophosphat; CAS 13565-97-4.
ZrP2O7     M = 265,17 g mol-1

Weißer, lichtbrechender Feststoff.

Löslichkeit: Unlöslich in Wasser, löslich in Säuren, gut in HF.

Schmelzpunkt: Z 1550 °C

Externe Daten: PubChem: 15779006.

 


Zirconium(IV)-silicat

Zirconiumorthosilicat; Zirconiumsilikat; Hyacinth; Zirconit; CAS 10101-52-7.
ZrSiO4     M = 183,31 g mol-1

Tetraedrische, farblose Kristalle, Mohs'sche Härte: 7,5.

Löslichkeit: Unlöslich in Wasser, Säuren, Königswasser, Laugen.

Schmelzpunkt: Z 2550 °C

Dichte: 4,56 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 55663; PubChem: 61775.

 


Zirconiumsilicid

Zirconium(IV)-silicid; Zirconiumdisilicid; CAS 12039-90-6.
ZrSi2     M = 147,40 g mol-1

Graues Pulver.

Löslichkeit: Wasserunlöslich; löslich in HF.

Schmelzpunkt: 1620 °C

Dichte: 4,88 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 4891885; PubChem: 6336892.

 


Zirconium(IV)-sulfat

Zirconiumdisulfat wasserfrei; CAS 14644-61-2.
Zr(SO4)2     M = 283,35 g mol-1

Weiße, hygroskopische Kristalle.

Löslichkeit: Löslich in Wasser, leicht in Ethanol.

Schmelzpunkt: Z 410 °C

Dichte: 3,22 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 17341476; PubChem: 16213785.

 


Zirconium(IV)-sulfat Tetrahydrat

Zirconiumdisulfat Tetrahydrat; CAS 7446-31-3.
Zr(SO4)2 × 4 H2O     M = 355,41 g mol-1

Weiße Kristalle.

Löslichkeit: Sehr leicht in Wasser löslich: 525 Gramm pro Liter.

Schmelzpunkt: 125 °C; Siedepunkt: Z°C

Dichte: 2,80 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 16286211; PubChem: 23219663.

 


Zirconium(IV)-sulfid

Zirconiumdisulfid; Dithioxozirconium; CAS 12039-15-5.
ZrS2     M = 155,36 g mol-1

Rotbraune, hexagonale Kristalle.

Löslichkeit: Wasserunlöslich.

Schmelzpunkt: 1550 °C

Dichte: 3,87 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 74778; PubChem: 82867.

 


Ternäres Zirconiumsulfid

Na2ZrS3     M = 233,40 g mol-1

Löslichkeit: Dunkelgrüne Kristalle.

 


Zirconium(IV)-wolframat

Zirconiumwolframat; Zirconiumdiwolframat; Zirconium-bis[dioxido(dioxo)wolfram]; CAS 16853-74-0.
Zr(WO4)2     M = 586,92 g mol-1

Grünes Pulver.

Dichteanomalie: Zirconiumwolframat zieht sich beim Erwärmen im Temperaturbereich von - 270 °C bis 777 °C aus; Längenausdehnung: - 8,7 × 10-6 K-1.

Löslichkeit: Absolut unlöslich in Wasser.

Dichte: 5,09 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 10710102; PubChem: 16713198.

 


Zirconylchlorid

Zirkonylchlorid; Basisches Zirconiumchlorid; Dichlorooxozirconium; Zirconiumoxychlorid; CAS 22196-48-1.
ZrOCl2     M = 178,13 g mol-1

Weiße, tetragonale Kristalle.

Unpräzise, aber weitläufig verwendete Bezeichnung für die Zirconium(IV)-Verbindung [Zr4(OH)12(H2)16]Cl8(H2O)12, die durch Hydrolyse von Zirconiumtetrachlorid entsteht.

Löslichkeit: Löslich in Wasser und Alkohol.

Schmelzpunkt: Z 250 °C

 


Zirconium(IV)-oxid

Dioxozirconium; Zirconiumdioxid; Zirkoniumdioxid; Zirkonia; Zirkonoxid; Zirkonsäure; Zirkonerde; CAS 1314-23-4.
ZrO2     M = 123,22 g mol-1

weißes, amorphes Pulver

Hohe Widerstandsfähigkeit gegen chemische, thermische und mechanische Einflüsse,

Löslichkeit: Absolut wasserunlöslich; löslich in HF und warmen Mineralsäuren.

Schmelzpunkt: 2715 °C; Siedepunkt: 4300°C

Dichte: 5,68 g cm-3

Externe Daten: ChemSpider: 56183; PubChem: 62395.

 

Organische Zirconium-Verbindungen

Zirconium-organische Substanzen mit C-Zr-Bindung und Salze organischer Säuren.

 


Schwartz-Reagenz

Schwartz-Reagenz

Bis(cyclopentadienyl)zirconiumchlorhydrid; 1,2,3,4,5-Cyclopentanpentayl-chloro(hydrido)zirconium; CAS 37342-97-5.
C10H11ClZr     M = 257,87 g mol-1

Weißer Feststoff.

Löslichkeit: Unter Hydrolyse wasserlöslich.

Schmelzpunkt: > 300 °C

Externe Daten: ChemSpider: 17339570; PubChem: 21879930.

 


Zirconiumlactat

Zirconium(IV)-lactat; Zirconiumtetralactat; Zirconium(IV)tetrakis(1-carboxyethanolat); CAS 60676-90-6.
C12H20O12Zr     M = 447,5 g mol-1

Externe Daten: ChemSpider: 2308157; PubChem: 3045418.

 


Zirconocen Dichlorid

Zirconocen Dichlorid

Bis(cyclopentadienyl)zirconium(IV)-dichlorid; 1,2,3,4,5-Cyclopentanpentayl-dichlorozirconium; CAS 1291-32-3.
C10H10Cl2Zr     M = 292,32 g mol-1

Weißer Feststoff.

Löslichkeit: Unter Hydrolyse wasserlöslich.

Schmelzpunkt: S 150 °C

Externe Daten: ChemSpider: 9066905; PubChem: 10891641.

 

 


Kategorie: Stoffgruppen

Aktualisiert am 21.02.2019.



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