銀白色の硬い金属で、薬品にも熱にもおどろくほど強く、表面にできる薄い膜が身を守っています。海辺の砂の中に小さな結晶としてまじっていて、そこから取り出されます。この結晶はとても壊れにくく、地球の古い歴史を調べる手がかりとしても大切にされています。
使われ方と研究
熱や薬品に強く、ダイヤモンドに似た人工の宝石(キュービックジルコニア)にも使われます。
中性子をあまり吸わないので、原子炉で燃料をつつむ管に使われます。
名前は宝石ジルコンからきていて、さらにさかのぼると「金色」を意味する言葉にたどりつきます。
材料の性質は、組み合わせでも変わる
金属は、電気や熱の通しやすさ、光沢、加工のしやすさなどを利用して材料に使われます。ただし、すべての金属が同じ程度に電気を通すわけでも、同じように曲げられるわけでもありません。ほかの元素を加えた合金や、表面の薄い膜によっても性質は変わります。製品でこの元素が使われていても、製品全体が純粋な単体という意味ではありません。
原子番号から分かること
ジルコニウムの原子番号は40です。これは原子核に含まれる陽子の数を表します。電気を帯びていない原子では、電子の数も40個です。電子を失ったり受け取ったりするとイオンになりますが、陽子の数が変わらなければ元素の種類は変わりません。
原子模型の輪は、電子の数を殻ごとに見分けるための模式図です。実際の電子が決まった円の線の上を回っているという意味ではありません。一つの原子の仕組みと、多くの原子が集まった材料の性質は、分けて考える必要があります。