Name: 原子炉にも使われている金属「ジルコニウム」とは？
Uploaded: 2021-01-14T07:14:44.000Z
Duration: 4 min 5 s

Today, I will tell you about such metal as zirconium.

今日はジルコニウムという金属についてお話します。

Zirconium is a transition metal, which is located in the 4th group in the periodic table of chemical elements.

ジルコニウムは元素周期表の第4族に位置する遷移金属です。

Externally, zirconium looks very similar to titanium, but what makes it different to it is zirconium's slightly different properties.

外見はチタンとよく似ていますが、チタンと異なるのはジルコニウムの性質が微妙に異なることです。

The density of zirconium is 30% higher than that of titanium.

ジルコニウムの密度はチタンより30％高いです。

This metal is relatively soft and is easy to forge.

この金属は比較的柔らかく、鍛造が容易です。

And from a chemical point of view, zirconium is very stable.

化学的に見てもジルコニウムは非常に安定しています。

It does not react with most acids, such as the concentrated hydrochloric acid or the concentrated nitric acids.

濃塩酸や濃硝酸のようなほとんどの酸とは反応しません。

Even if you pass an electric current through the acid and connect zirconium to the anode, the metal will still not dissolve in acid.

酸に電流を流し、陽極にジルコニウムを接続しても、金属は酸に溶けません。

The only acids in which zirconium can dissolve is the concentrated hydrofluoric acid, which I don't have for safety reasons, and the sulfuric acid.

ジルコニウムが溶ける酸は、安全のために持っていない濃フッ酸と硫酸だけです。

And even then, zirconium still dissolves very slowly in sulfuric acid and only under strong heating.

それでもジルコニウムが硫酸に溶けるのは非常に遅いし、強く加熱しないと溶けません。

If you heat a piece of zirconium with a burner to make it really red, zirconium will cover itself in a dense film of zirconium dioxide, after which this metal becomes fearless (like Hulk), because the oxide film protects it from any further oxidation.

ジルコニウムのかけらをバーナーで真っ赤に熱すると、ジルコニウムは二酸化ジルコニウムの緻密な膜で覆われ、酸化膜がそれ以上の酸化を防ぐため、この金属は（ハルクのように）恐れを知らなくなります。

Zirconium has an interesting property – pyrophoricity.

ジルコニウムには興味深い性質があります。

That is, if you rub it on a file, all those small zirconium particles will light up in air, forming bright sparks.

つまり、ヤスリにこすりつけると、ジルコニウムの小さな粒子が空気中で光り、明るい火花を散らすのです。

Also, zirconium powder does burn very brightly in air, making it to the first place of metals with the highest combustion temperatures having one of about 4650 °C.

また、ジルコニウムの粉末は空気中で非常に明るく燃え、燃焼温度が最も高い金属の第1位である約4650℃を記録しています。

At this temperature, the product of combustion of zirconium in air, zirconium dioxide, emits a significant amount of light that is used very widely in pyrotechnics and the old lamps for photography.

この温度では、空気中のジルコニウムの燃焼生成物である二酸化ジルコニウムはかなりの量の光を発し、火工品や写真用の古いランプに広く使われています。

However, zirconium also has disadvantages.

しかし、ジルコニウムには欠点もあります。

Due to its inability to absorb slow neutrons and its high melting temperature, zirconium is used for the construction of nuclear reactors.

ジルコニウムは低速中性子を吸収できず、溶融温度が高いため、原子炉の建設に使用されます。

In an emergency situation, when the reactor overheating, zirconium may begin to react with water in the reactor, releasing explosive hydrogen, which is exactly what happened at Fukushima in 2011.

緊急事態において原子炉がオーバーヒートすると、ジルコニウムは原子炉内の水と反応し始め、爆発的な水素を放出する可能性があります。

The released hydrogen caused the explosion of the building with the reactor.

放出された水素が原子炉のある建物の爆発を引き起こしました。

Also, pure zirconium is used as a gas absorber or a getter in vacuum tubes and as a component of alloys for medical equipment.

また、純ジルコニウムは真空管のガス吸収剤やゲッター、医療機器用合金の成分として使用されています。

Zirconium dioxide is used for the creation of heat-resistant ceramics, ceramic knives and dental fillings.

二酸化ジルコニウムは耐熱セラミック、セラミックナイフ、歯科用詰め物などに使用されます。

Some time ago a lot of people were promoting zirconium bracelets practically as a universal cure for any sickness.

ジルコニウムのブレスレットが万病に効くという宣伝が盛んに行われました。

However, studies have shown that the positive effects from wearing the bracelet are only caused by the strong belief of the person wearing it that it would work, i.e. the placebo effect.

しかし、研究によって、ブレスレットを身につけることによるプラスの効果は、ブレスレットを身につける人が効果があると強く信じること、すなわちプラシーボ効果によってのみ引き起こされることが明らかになりました。

Biologically though zirconium doesn't affect human health.

生物学的にはジルコニウムは人体に影響を与えませんが。

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