{"id":983,"date":"2018-01-10T14:25:55","date_gmt":"2018-01-10T13:25:55","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.uclm.es\/fernandocarrillo\/?p=983"},"modified":"2018-01-10T14:25:55","modified_gmt":"2018-01-10T13:25:55","slug":"el-zirconio-o-circonio-y-sus-usos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.uclm.es\/fernandocarrillo\/2018\/01\/10\/el-zirconio-o-circonio-y-sus-usos\/","title":{"rendered":"El zirconio (o circonio) y sus usos"},"content":{"rendered":"

Hay tres palabras relacionadas con este elemento del grupo 4 que pueden causar confusi\u00f3n (y en ingl\u00e9s, m\u00e1s). Est\u00e1 el propio elemento, zirconio o circonio, un metal. El zirc\u00f3n, silicato de zirconio, ZrSiO4<\/sub>, y la zirconita, el \u00f3xido, ZrO2<\/sub>, estas \u00faltimas utilizadas como piedras semipreciosas. En concreto, las zirconitas simulan a los diamantes. Una manera de diferenciarlos f\u00e1cilmente es poner la joya en cuesti\u00f3n en el labio inferior. Si no se siente nada, es zirconita. Si se siente fr\u00edo, es diamante, que es mejor conductor.<\/p>\n

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Una de las aplicaciones principales del elemento es su\u00a0uso en vainas de uranio para reactores nucleares. Este zirconio debe ser muy puro, sin apenas hafnio, su hermano de grupo y de gran parecido qu\u00edmico, ya que el zirconio es bastante \u201cpermeable\u201d a los neutrones generados en la reacci\u00f3n de fisi\u00f3n, mientras que el is\u00f3topo hafnio-178 es muy eficaz como captador de neutrones, para transformarse en hafnio-179. Es por eso que las barras de control intermedias de los reactores, que permiten controlar la reacci\u00f3n de fisi\u00f3n, contienen hafnio.<\/p>\n

Un grave problema que ocurre en los grandes accidentes en plantas nucleares es que, en fr\u00edo, el zirconio reacciona muy despacio con el ox\u00edgeno pero, en caliente, la reacci\u00f3n con el agua es muy vigorosa, form\u00e1ndose el \u00f3xido y liberando hidr\u00f3geno que, a su vez, puede arder muy f\u00e1cilmente en esas condiciones, liberando a\u00fan m\u00e1s energ\u00eda.<\/p>\n

\u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0Zr + H2<\/sub>O –> ZrO2<\/sub> + H2<\/sub>\u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0H2<\/sub> + O2<\/sub> –> H2<\/sub>O + ENERG\u00cdA<\/p>\n

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Vaina de aleaci\u00f3n de zirconio y pastillas de combustible nuclear UO2<\/sub>. Foto bajo\u00a0Creative Commons<\/a><\/p>\n

Un accidente con entrada de agua hacia las vainas la pondr\u00eda en contacto con el zirconio. Al parecer, algo as\u00ed ocurri\u00f3 en el accidente nuclear de Fukushima<\/a> (Jap\u00f3n) en 2011. El tsunami producido por un movimiento s\u00edsmico en el interior del mar dio lugar a graves fallos en los sistemas de refrigeraci\u00f3n de varias unidades, lo que provoc\u00f3 un aumento de la temperatura del agua de refrigeraci\u00f3n de alg\u00fan n\u00facleo. Cuando el agua se evapor\u00f3, la temperatura en el n\u00facleo subi\u00f3 lo suficiente como para hacer efectiva la oxidaci\u00f3n del zirconio. Cuando el hidr\u00f3geno producido alcanz\u00f3 la concentraci\u00f3n suficiente y fue expulsado a una zona con aire, se produjo su explosi\u00f3n, da\u00f1ando gravemente la estructura del edificio de contenci\u00f3n. Esto provoc\u00f3 una f\u00e1cil emisi\u00f3n de gases radiactivos, fundamentalmente yodo-131, altamente t\u00f3xicos para las personas (efecto sobre la tiroides<\/a>).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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