Хафниј: примена и својства

Упознавање са овом чланку ће омогућити читаоцу да сазна шта је хафнијум (хемијски елемент), чија је употреба широко користи од стране човека у многим областима свог деловања. И такође може сматрати особине хемијске и физичке природе материјала, метода производње и присуства на планети, ће се сматрати кратку историју открића овог елемента.

Шта је хафнијум

Хафнијум - хемијски елемент у периодном систему. Чувају у четвртој групи, шести период, атомски број је седамдесет два. Се односи на тип једноставних супстанци, има високу густину и високу тачку топљења, боја, сребрнасто-бели метал. Хафнијум могу постојати у две модификације. Под утицајем температуре од око 2016 типа Келвин шестоугаоне решетке, који су претрпели аллотропиц измене у државни орган усмерену коцке облику, на собној температури, има кристалну решетку шестоугаоне система.

Из историје за отварање елемента

Откриће елемента дошло 1923. године, направио свој Дерд де Хесхеви и Дирк Костер. Они су били у стању да предвиди Валенце, и разне квалитативне карактеристике хафнијума на основу Боровог резоновања, који, заузврат, анализирала рад Француз Јеан Урбена, који је веровао да је открио Целтс - нови елемент. Међутим, касније се испоставило да су Келти били мешавина малом количином хафнијума са Лутецијум и втербијум.

Ниелс Бохр, проучавајући рад и коришћење у њиховим активностима Квантномеханичка прорачуни су показали да је хафнијум је аналог елемента под бројем 71 у ПТХЕ, односно цирконијум. Дерд де Хесхеви и Дирк Костер је рекао о проналажењу новог елемента хафнијума, назван по граду у којој је откриће, после методом рендген, у више наврата анализирали циркони Норвешка и Гренланду. Откриће Кс-зрака линија сличности омогућила научницима да објави откриће новог к-неба елемент.

Методе за припрему и светских резерви

Хафнијум је у земљиној кори, али не поседује минерал, већ зато што је "пратилац" цирконијум. Број ХФ у рудама око 2,5%, а годишња производња је око седамдесет тона. Хафнијум - прилично скуп материјал, његова главна локација је концентрисана у Аустралији, Јужној Африци, САД, Индије и Бразила. Локација на листу земаља у одговарајућим местима о броју Хф присуства у земљи. Такође је напоменути да Русија и Украјина имају прилично велике резерве овог метала, од којих је главни износ је концентрисана у тсиркономе, спада и бадделеиите.

физички опис

Дио физичких особина хафнијума је споменута. Они могу да се додају да овај метал, која изводи фино подељеном облику, то је скоро црна. Топи на 2233 степени Целзијуса, кључања почиње у 4603 пресеку ^Ц. за хватање термалних неутрона је веома висок тип. Цирконијум, хафнијум, за разлику од, је ниво члана три реда величине слабије. Док снимање ХФ једнак 115 баровима, на цирконијум је само око 0,2 бара. Хафнијум има сличан ниво топлотног капацитета германијум (Ге) абнормалан. специфичним шиљком топлота је на 60-80 Келвин. Немогуће је објаснити било коју теорију у вези са Хооке силе, која је проузрокована немогућношћу Еинстеин суперпозицији функција да обезбеди крива са максимално.

хемијска својства

Хафнијум има х-ки отпор је много јачи него аналогним цирконијум. метал себи има прилично велику инерцију, која је повезана са оксидног филма пасивна типа која се формира на хафнијума. Најбољи Хф растворити у флуороводоничне киселина, флуороводонична, смеша азотне киселине и акуа региа. На високим температурама, што је сагорева кисеоник и на отвореном почиње да оксидира. Могу да се придруже Тхе Кс-параметар реаговао са халогена. Она има својства хидрофобне природе.

Једињења ди- три- и тетравалентни Хф

У овај елемент валентног вредност је променљива и, у складу са различитим вредностима броја могућих к-инг везе, постоји неколико важних хафнијума једињења са другим супстанцама.

Двовалентни дибромид хафниј има тамну зелену боју. На температури од 400 степени Целзијуса започиње процес декомпозиције да формира ХФ и ХфБр4. У индустрији екстрахован диспропортионатион ХфБр3 под вакуумом у термичком утицајем.

Тровалентни Хф представља трибромид (ХфБр3) - супстанца је црна и плава, прилично добар. Под утицајем температуре 400 степени Целзијуса почиње да се непропорционална у две компоненте тетрабромбити дибромбиди и хафнијум. Метод се састоји у добијању опоравак ХфБр4 загревањем у водоник, опционо са додатком алуминијума.

Једињења тетравалентне хафнијум односи прилично велики број једињења, односно ХфО2 - то диоксид и хидроксида к КСИЗ формуле Хф (ОХ) 4. Одмах су третрахлорид (ХфЦл4), тетрафлуорид (ХфФ4), тетраиодиде (ХфИ4) и поменути тетрабомид хафнијум (ХФБР), још увијек хидрогенпхоспхатес хафнијум (Хф (ХПО4) 2).

Користи се у свакодневном животу и комуникацији са медицине

Хафнијум се налази у употреби својих многим областима дјеловања људске расе. То је због различитих карактеристика квалитета, својстава да је незаобилазни материјал материјал у различитим секторима људског лова, војне и чак нуклеарну индустрију чине.

Дакле, како користити хафнијума? Употреба у медицини - је једна од многих опција, где можете користити својства метала. Пошто хф карбида Теских, практично не подлежу корозији, могу се користити за производњу прибора за јело користе лекари и њихово коришћење у производњи рендгенском огледало.

Елемент са одличним карактеристикама оба хемијске и физичке природе - је хафнијум. Употреба у кући је као материјал у производњи радио, радио и телевизијске цеви. То је нашироко користи у металургији како би се пренело других метала боље физичко-техничко и механичка својства. Хафнијум примена је иу х-неба инжењеринга, али се ретко користи због оскудице и важније сврхе.

Употреба хафнијума у војној заната

Како још можете користити хафнијума? Коришћење наоружавању - је други сфери људске активности, што није комплетна без овог елемента. Оксиди, силициди, бориди и карбиди хафнијум су високо ватростални једињења, из тог разлога, у војним умећем може да се користи као заштитни слој. Такође је веома сверхзхаропроцхним који омогућује ХФ и једињења за производњу делова намењених Ултрафаст авиона и ракете и свемирски брод.

Од 1998. године, било је покушаја стварања "Хафнијум бомбу", на основу изомера 187м2Хф. Али, као резултат истраживања и тестирања идеја је била неодржива, да је због недостатка могућности са постојећим технологијама у циљу ослобађања од вишка енергије из језгра облику изомера.

Други користи једноставан супстанце ХФ

У нуклеарној енергији, заједно са горе наведеним областима, али још већем броју користе и хафнијума. Где се користи овај метал? Због своје способности да неутрон цаптуре ХФ шипки су се за регулацију специјализованог стакла и керамике.

У хафнијум релативно ниске радне функције (3,53еВ) и из тог разлога се може користити у производњи катода и електронских пиштољима. Млаз гаса фазе нуклеарног моторима може наћи бориди и карбиди хафнијума, тачније у неким конструктивних елемената.

Хафнијум чак налази примену у производњи електричних генератора тхермиониц типа и често у јонских мотора. На основу ХфО2 су ДИЕЛЕЦТРИЦС који имају диелектрична константа виши ниво. У будућности се планира да замени све уобичајене силицијум-оксида у микроелектронику на ХфО2 оксида. Ова замена ће повећати индекс елемената густине на чипу.

У закључку можемо рећи да је хафнијум, чија је употреба одвија у различитим секторима људских активности, која почиње и завршава са свакодневним војним и нуклеарне, је изузетно важан елемент. Ово је веома велика потражња, а метал у природи увек прати цирконијум. Реткост и њене карактеристике утврдити карактеристике квалитета релативно високих трошкова.