71. Lutetium (Lu) <— 72. Hafnium (Hf) —> 73. Tantal (Ta)
https://sv.wikipedia.org/wiki/Hafnium
https://en.wikipedia.org/wiki/Hafnium
Generella egenskaper
Relativ atommassa: 178.486(6) u
Utseende: Grå metallisk
Fysikaliska egenskaper
Densitet (vid rumstemperatur): 0,08988 g/cm3
Densitet (vid smältpunkten): 70 g/dm3 (fast: 76,3 g/dm3)
Densitet (vid kokpunkten): 70,99 g/dm3
Aggregationstillstånd: Fast
Smältpunkt: 2 506 K (2 233 °C)
Kokpunkt: 4 876 K (4 603 °C)
Molvolym: 13,44 × 10-6 m3/mol
Smältvärme: 24,06 kJ/mol
Ångbildningsvärme: 575 kJ/mol
Molär värmekapacitet: 25.73 J/(mol·K)
Atomära egenskaper
Atomradie: 155 (208) pm
Kovalent radie: 175±10 pm
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration: [Xe] 4f14 5d2 6s2
e− per skal: 2, 8, 18, 32, 10, 2
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd: −2, 0, +1, +2, +3, +4
Oxider (basicitet): Amfoterisk
Elektronegativitet (Paulingskalan): 1,3
Diverse
Kristallstruktur: Hexagonal
Ljudhastighet: 3 010 m/s
Termisk expansion: 5.9 µm/(m⋅K) (at 25 °C)
Värmeledningsförmåga: 23.0 W/(m⋅K)
Elektrisk resistivitet: 331 nΩ⋅m (at 20 °C)
Elektrisk konduktivitet: 3,12 × 106 A/(V × m)
Magnetism: Paramagnetisk
Magnetisk susceptibilitet: +75.0×10−6 cm3/mol (at 298 K)
Youngs modul: 78 GPa
Skjuvmodul: 30 GPa
Bulks modul: 110 GPa
Poissons konstant: 0.37
Vickers hårdhet: 1520–2060 MPa
Brinells hårdhet: 1450–2100 MPa
Mohs hårdhet: 5,5
Identifikation
CAS-nummer: 7440-58-6
Historia
Namnursprung: Efter Hafnia. Latin for: Copenhagen, where it was discovered
Förutsägelse: Dmitri Mendeleev (1869)
Upptäckt och första isolering: Dirk Coster and George de Hevesy (1922)
Isotoper
Isotop | Förekomst | Halveringstid (t1/2) | Sönderfall | Sönderfallsprodukt |
---|---|---|---|---|
172Hf | syn | 1.87 y | ε | 172Lu |
174Hf | 0.16% | 2×1015 y | α | 170Yb |
176Hf | 5.26% | stable | ||
177Hf | 18.60% | stable | ||
178Hf | 27.28% | stable | ||
178m2Hf | syn | 31 y | IT | 178Hf |
179Hf | 13.62% | stable | ||
180Hf | 35.08% | stable | ||
182Hf | syn | 8.9×106 y | β− | 182Ta |
https://en.wikipedia.org/wiki/Isotopes_of_hafnium
Hafnium
Hafnium är ett silvergrått metalliskt grundämne med kemiskt tecken Hf. Hafnium används i bland annat radiorör och glödlampor. Det återfinns i olika zirkoniummineral. Namnet kommer av Hafnia, som är det latinska namnet för Köpenhamn.
Grundämnet upptäcktes där 1923 av Dirk Coster och George de Hevesy sedan Niels Bohr med utgångspunkt från sin atomteori 1922 hade förutsagt dess existens.
Användning
Hafnium absorberar neutroner bra och används ibland i kärnkraftverk för att absorbera neutroner. Det kan också användas i legeringar med bland annat järn och titan.
Ett hafnium-baserat material är kandidat för en High-K-isolering som kommer att användas i framtida generationers processorer. High-K (kappa) = hög dielektrisk konstant (relativ permittivitet).
Intel och IBM har forskat inom området och har funnit att hafnium-baserade material är bättre isolatorer än kiseldioxid, vilket gör att man kan producera chip som är snabbare, mindre och mer energisnåla. Intel har nu börjat tillverka 45-nanometersprocessorer med hafnium.
Framställning och förekomst
Hafnium separeras från zirkonium (som har liknande egenskaper) genom vätske-vätske-extraktion.
I naturen förekommer hafnium i olika zirkoniummineral.
H-fraser | H228 |
P-fraser | P210, P240, P241, P280, P370 + P378 |
Speak Your Mind