Hafnium
Från Rilpedia
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Allmänt | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Namn, kemiskt tecken, nummer | hafnium, Hf, 72 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ämnesklass | övergångsmetaller | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Grupp, period, block | 4, 6, d | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Densitet | 13310 kg/m3 (273 K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hårdhet | 5,5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Utseende | Grå metallisk |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomens egenskaper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atommassa | 178,49 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomradie (beräknad) | 155 (208) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kovalent radie | 150 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronkonfiguration | [Xe]4f145d26s2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
e− per skal | 2, 8, 18, 32, 10, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxidationstillstånd (oxid) | 4 (amfoterisk) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristallstruktur | Hexagonal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ämnets fysiska egenskaper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Aggregationstillstånd | solid | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Smältpunkt | 2506 K (2233 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kokpunkt | 4876 K (4603 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molvolym | 13,44 ·10-6 m3/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ångbildningsvärme | 575 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Smältvärme | 24,06 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ångtryck | 0,00112 Pa vid 2500 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ljudhastighet | 3010 m/s vid 293,15 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Diverse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronegativitet | 1,3 (Paulingskalan) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Värmekapacitet | 140 J/(kg·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektrisk ledningsförmåga | 3,12 × 106 S/m (Ω−1·m−1) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Värmeledningsförmåga | 23 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1a jonisationspotential | 658,5 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2a jonisationspotential | 1440 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mest stabila isotoper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SI-enheter & STP används om ej annat angivits |
Hafnium är ett silvergrått metalliskt grundämne. Hafnium används i bland annat radiorör och glödlampor. Det återfinns i zirkoniummineraler. Namnet kommer av Hafnia, som är det latinska namnet för Köpenhamn, där grundämnet upptäcktes 1923 av Dirk Coster och George de Hevesy.
Användning
Hafnium absorberar neutroner bra och används ibland i kärnkraftverk för att stoppa neutroner. Det kan också användas i legeringar med bland annat järn och titan.
En hafnium-baserad legering är en kandidat för High-K-isoleringen som kommer att används i framtida generationers processorer. 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
Hafnium separeras från zirkonium (som har liknande egenskaper) genom vätske-vätske-extraktion.