Hafnium

Hafnium
Nummer 72 Tecken Hf Grupp 4 Period 6 Block d
Zr ↑ Hf ↓ Rf Lutetium←Hafnium→Tantal [Xe] 4f145d26s2 72Hf Emissionsspektrum
Generella egenskaper
Relativ atommassa	178,49u
Utseende	Grå metallisk
Fysikaliska egenskaper
Densitet	13 310kg/m³(273 K)
Aggregationstillstånd	Fast
Smältpunkt	2 506K(2 233°C)
Kokpunkt	4 876 K (4 603 °C)
Molvolym	13,44 × 10-6m³/mol
Smältvärme	24,06kJ/mol
Ångbildningsvärme	575kJ/mol
Atomära egenskaper
Atomradie	155 (208)pm
Kovalent radie	150pm
Jonisationspotential	Första: 658,5 kJ/mol Andra: 1 440 kJ/mol (Lista)
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration	[Xe] 4f145d26s2
e−per skal	2, 8, 18, 32, 10, 2
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd	4
Oxider(basicitet)	amfoterisk
Elektronegativitet	1,3 (Paulingskalan)
Diverse
Kristallstruktur	Hexagonal
Ljudhastighet	3 010m/s
Elektrisk konduktivitet	3,12 × 106A/(V×m)
Mohs hårdhet	5,5
Identifikation
Historia
Stabilaste isotoper
Nuklid NF t1/2 ST SE(MeV) SP 172Hf {syn.} 1,87år ε 0,350 172Lu 174Hf 0,162 % 2 × 1015år α 2,495 170Yb 176Hf 5,206 % Stabil 177Hf 18,606 % Stabil 178Hf 27,297 % Stabil 179Hf 13,629 % Stabil 180Hf 35,1 % Stabil 182Hf {syn.} 9 × 106år β 0,373 182Ta
SI-enheterochSTPanvänds om inget annat anges.

Hafniumär ett silvergråttmetallisktgrundämnemedkemiskt teckenHf. Hafnium används i bland annatradiorörochglödlampor.Det återfinns i olikazirkoniummineral.Namnet kommer avHafnia,som är detlatinskanamnet förKöpenhamn.

Grundämnet upptäcktes där1923avDirk CosterochGeorge de HevesysedanNiels Bohrmed utgångspunkt från sinatomteori1922 hade förutsagt dess existens.

Användning

Hafnium absorberarneutronerbra och används ibland ikärnkraftverkför att absorbera neutroner. Det kan också användas i legeringar med bland annatjärnochtitan.

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 ochIBMhar forskat inom området och har funnit att hafnium-baserade material är bättre isolatorer änkiseldioxid,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 frånzirkonium(som har liknande egenskaper) genom vätske-vätske-extraktion.

I naturen förekommer hafnium i olika zirkoniummineral.

Källor

• Bra Böckers lexikon,1975