Hafnij je element koji je predvidio Mendeljejev (periodične slave tablice) prije nego što je zapravo otkriven. Ovdje je zbirka zabavnih i zanimljivih činjenica o hafniju, kao i standardni atomski podaci za element.
Činjenice hafnijskog elementa
Svjež, čisti hafnij je metal sa svijetlim, srebrnastim sjajem. Međutim, hafnij oksidira kako bi se stvorio prekrasan površinski efekt boje duge.
U izvješću koje je pripremio 1869. Mendeleev je predvidio postojanje hafnija. Bio je to jedan od dva neradioaktivna elementa za koja se vjeruje da postoje, ali nisu provjereni. Konačno su ga otkrili 1923. Georg von Hevesy i Dirk Coster pomoću rendgenskih zraka spektroskopija na uzorku rude cirkonija. Naziv elementa odaje počast gradu njegovog otkrića (Hafnia je staro ime za Kopenhagen).
Kao što možda očekujete, hafnija nije u prirodi slobodna. Umjesto toga, tvore spojeve i legure. Budući da ta dva metala imaju slične pojave i svojstva, hafnij je izuzetno teško odvojiti cirkonij. Većina metala hafnijem ima određeni stupanj onečišćenja cirkonijem. Iako se hafnij nalazi s rudama (uglavnom cirkonom i baddelejitom), on nije tako reaktivan kao većina prijelaznih metala.
Kad se hafnij u prahu, povećana površina površine poboljšava njegovu reaktivnost. Hafnij u prahu lako se zapali i može eksplodirati.
Nalazi hafnija koriste se kao legirajuće sredstvo za željezo, titan, niobijum i tantal. Nalazi se u integriranim krugovima, vakuumskim cijevima i žaruljama sa žarnom niti. Hafnij se koristi u nuklearnim reaktorima, uglavnom kao nuklearni upravljački štapovi, jer je hafnij izuzetno moćan neutronski apsorber. Ovo je jedna značajna razlika između hafnija i njegovog sestrinskog elementa cirkonija - cirkonij je u osnovi transparentan na neutrone.
Hafnij u svom čistom obliku nije osobito toksičan, ali ipak predstavlja opasnost po zdravlje, posebno ako se udiše. S hafnijevim spojevima treba postupati pažljivo, kao i sa bilo kojim spojem prijelaznog metala, jer ionski oblici mogu biti opasni. Provedeno je samo ograničeno testiranje utjecaja hafnijevih spojeva na životinje. Sve što se doista zna je da hafnijum obično pokazuje a valencija od 4.
Hafnij se nalazi u draguljima cirkonu i granatu. Hafnij u granatu može se koristiti kao geohronometar, što znači da se može koristiti za datiranje metamorfnih geoloških događaja.
Podaci o atomskom hafniju
Naziv elementa: hafnij
Hafnijev simbol: HF
Atomski broj: 72
Atomska težina: 178.49
Klasifikacija elemenata:Prijelazni metal
Konfiguracija elektrona: [Xe] 4f14 5d2 6s2
Otkriće: Dirk Coster i Georg von Hevesy 1923. (Danska)
Podrijetlo imena: Hafnia, latinsko ime Kopenhagena
Gustoća (g / cc): 13.31
Talište (K): 2503
Vrelište (K): 5470
Izgled: srebrno, rastegljiv metal
Atomski polumjer (pm): 167
Atomski volumen (cc / mol): 13.6
Kovalentni polumjer (pm): 144
Ionski radijus: 78 (+ 4e)
Specifična toplina (@ 20 ° C J / g mol): 0.146
Toplinska toplina (kJ / mol): (25.1)
Toplina isparavanja (kJ / mol): 575
Pauling negativnost broj: 1.3
Prva ionizirajuća energija (kJ / mol): 575.2
Oksidacijska stanja: 4
Struktura rešetke: heksagonalan
Konstantna rešetka (Å): 3.200
Omjer rešetke C / A: 1.582
Hafnijski brzi posti
- Naziv elementa: Hafnium
- Simbol elementa: Hf
- Atomski broj: 72
- Izgled: Čelik sivi metal
- Skupina: Grupa 4 (prijelazni metal)
- Razdoblje: 6. razdoblje
- Otkriće: Dirk Coster i George de Hevesy (1922)
izvori
- Hevesy, G. “Otkriće i svojstva hafnija„. Kemijski pregledi, god. 2, br. 1, Američko kemijsko društvo (ACS), apr. 1925., str. 1–41.
- Greenwood, N N i Earnshaw. Kemija elemenata. Butterworth Heinemann, 1997, str. 971-975.
- Lee, O.Ivan. “Mineralogija hafnija„. Kemijski pregledi, god. 5, br. 1, Američko kemijsko društvo (ACS), apr. 1928., str. 17–37.
- Schemel, J H. Astm priručnik o cirkonijumu i hafniju. Philadelphia: Američko društvo za ispitivanje i materijale, 1977, str. 1-5.
- Slaba, Robert C. Crc Priručnik kemije i fizike. Boca Raton, Fla: CRC Press, 1984., str. E110.