Hafnium: პროგრამა და თვისებები

გაცნობა ამ მუხლის საშუალებას მისცემს მკითხველს, რათა გაირკვეს, რა არის hafnium (ქიმიური ელემენტი), გამოყენების, რომელიც ფართოდ გამოიყენება ადამიანის მიერ მრავალი თავის საქმიანობაში. ასევე განიხილება თვისებები ქიმიური და ფიზიკური ბუნების მასალები, წარმოების მეთოდები და ყოფნა დამოკიდებული, ჩაითვლება მოკლე ისტორია აღმოჩენის ამ ელემენტს.

რა არის hafnium

Hafnium - ქიმიური ელემენტია პერიოდული მაგიდა. შენახული მეოთხე, მეექვსე პერიოდში, ატომური ნომერი სამოცდათორმეტი. ეხება ტიპის მარტივი ნივთიერებების, მაღალი სიმკვრივის და მაღალი დნობის წერტილი, ფერი, ვერცხლისფერი თეთრი ლითონის. Hafnium შეიძლება არსებობდეს ორი ცვლილებები. ზემოქმედების ქვეშ ტემპერატურა დაახლოებით 2016 Kelvin ტიპის ექვსკუთხა მესერი, რომელმაც გაიარა allotropic ცვლილებები შევიდა სახელმწიფო ორგანოს ორიენტირებული კუბური lattice ფორმით, ოთახის ტემპერატურაზე, მას აქვს კრისტალური მესრის ექვსკუთხა სისტემა.

ისტორიიდან გახსნის ელემენტი

აღმოჩენის ელემენტს მოხდა 1923 წელს, მისი Derd De Heshevi და Dirk Coster. მათ შეძლეს პროგნოზირება valence და სხვადასხვა ხარისხობრივი მახასიათებლები hafnium საფუძველზე Bohr მსჯელობა, რომელიც, თავის მხრივ, გაანალიზებული მუშაობის ფრანგი ჟან Urbena, ირწმუნა, რომ მან აღმოაჩინა კელტები - ახალი ელემენტი. თუმცა, მოგვიანებით გაირკვა, რომ კელტები იყვნენ ნარევი მცირე რაოდენობით hafnium ერთად lutetium და იტერბიუმის.

ნილს ბორი, საქმიანობის შემსწავლელი და გამოყენებით მათი საქმიანობის კვანტური მექანიკა გათვლებით აჩვენა, რომ hafnium არის იუმორისტული ელემენტს ნომერი 71 PTHE, კერძოდ ცირკონიუმი. Derd De Heshevi და დირკ Koster განაცხადა მოძიებაში ახალი ელემენტი hafnium სახელობის ქალაქში, რომელშიც აღმოჩენა გაკეთდა, მას შემდეგ, რაც რენტგენის მეთოდი, არაერთხელ გაანალიზებული zircons ნორვეგია და გრენლანდიის. აღმოჩენის რენტგენის დიფრაქციული ხაზები მსგავსება მისცა მეცნიერებს, აცხადებს აღმოჩენის ახალი x-sky ელემენტს.

მეთოდები მომზადებისა და მსოფლიო მარაგი

Hafnium არის დედამიწის ქერქი, მაგრამ არ ფლობს მინერალური, არამედ იმიტომ, რომ ეს არის "თანამგზავრი" ცირკონიუმის. პუნქტების Hf მადნები დაახლოებით 2,5%, ხოლო წლიური გამომუშავება დაახლოებით სამოცდაათი ტონა. Hafnium - საკმაოდ ძვირი მასალა, მისი მთავარი ადგილმდებარეობა კონცენტრირებული ავსტრალია, სამხრეთ აფრიკის რესპუბლიკა, ამერიკის შეერთებული შტატები, ინდოეთი და ბრაზილია. საიდან ჩამოვთვალოთ ქვეყნები შესაბამის ადგილებში რაოდენობის Hf ყოფნა ქვეყანაში. ეს არის ასევე აღსანიშნავია, რომ რუსეთსა და უკრაინას შორის საკმაოდ დიდი რეზერვები ამ ლითონის, ძირითადი თანხა, რომელიც კონცენტრირებულია tsirkonome, მოდის და ბადელიტსა.

ფიზიკური აღწერა

ნაწილი ფიზიკური თვისებების hafnium იყო აღნიშნული. ეს შეიძლება იყოს დასძინა, რომ ამ რკინის, რომელსაც წვრილად დანაწევრებული სახით, თითქმის შავი. დნება 2233 გრადუსი, დუღილის იწყება 4603 ^C. ჯვარი მონაკვეთზე ხელში ჩაგდება თერმული Neutron არის ძალიან მაღალი ტიპის. ცირკონიუმი, hafnium, განსხვავებით, არის დონე განყოფილებაში სამი ბრძანებებს მასშტაბები სუსტია. მიუხედავად იმისა, რომ აღების Hf ტოლია 115 ბარები, at ცირკონიუმი ის მხოლოდ 0,2 ბარი. Hafnium აქვს მსგავსი დონის სითბოტევადობა გერმანიუმი (Ge) არის არანორმალური. კონკრეტული სითბოს პიკი არის 60-80 Kelvin. ეს არის ახსნა შეუძლებელია რაიმე თეორია დაკავშირებული ჰუკის ძალა, რომელიც გამოწვეული უუნარობა Einstein სუპერპოზიციას ფუნქციები უზრუნველყოს მრუდის მაქსიმალური.

ქიმიური თვისებები

Hafnium აქვს x-რადარის წინააღმდეგობას უფრო ძლიერია, ვიდრე ანალოგიური ცირკონიუმი. ლითონის თავად საკმაოდ დიდი ინერცია, რომელიც უკავშირდება პასიური ტიპის ოქსიდი ფილმი, რომელიც იქმნება hafnium. Best Hf დაითხოვოს hydrofluoric მჟავა, hydrofluoric მჟავა, ნარევი აზოტის მჟავა და aqua regia. მაღალი ტემპერატურის დროს, ეს არის combusted ჟანგბადს და გარეთ იწყებს oxidize. შეგიძლიათ შეუერთდება x პარამეტრი რეაგირება halogens. მას აქვს თვისებები hydrophobic ბუნება.

ნაერთები di- tri- და tetravalent Hf

ამ ელემენტს valence ღირებულება არის ცვლადი და, შესაბამისად სხვადასხვა ღირებულებების რაოდენობის შესაძლო x-Ing კავშირები, არსებობს რამდენიმე მნიშვნელოვანი hafnium ნაერთების სხვა ნივთიერებები.

ორვალენტიანი dibromide hafnium აქვს მუქი მწვანე ფერის. ტემპერატურა 400 გრადუსი იწყება დაშლის პროცესი შექმნან Hf და HfBr4. სამრეწველო მოპოვებული disproportionation HfBr3 in vacuo ქვეშ თერმული ზემოქმედების.

სამვალენტიანი Hf წარმოდგენილია tribromide (HfBr3) - ნივთიერება შავი და ლურჯი, საკმაოდ სოლიდური. ზემოქმედების ქვეშ ტემპერატურა 400 გრადუსი იწყებს არაპროპორციული ორ კომპონენტს tetrabrombity dibrombidy და hafnium. მეთოდი შედგება მიღებაში აღდგენა HfBr4 გათბობის წყალბადის, სურვილისამებრ დამატებით ალუმინის.

ნაერთები tetravalent hafnium ეხება საკმაოდ დიდი რაოდენობით ნაერთების, კერძოდ HfO2 - ეს დიოქსიდი და ჰიდროქსიდი x XYZ ფორმულა Hf (OH) 4. სასწრაფოდ არიან tretrahlorid (HfCl4), tetrafluoride (HfF4), tetraiodide (HfI4) და აღნიშნული tetrabomid hafnium (HfBr), ჯერ კიდევ არსებობს hydrogenphosphates hafnium (Hf (HPO4) 2).

გამოიყენება ყოველდღიურ ცხოვრებაში და კომუნიკაციის მედიცინის

Hafnium გამოჩენას გამოყენება მისი ბევრი სფეროებში ადამიანის რასის. ეს არის იმის გამო, რომ სხვადასხვა ხარისხის მახასიათებლები, თვისებები, რომ იგი შეუცვლელი მასალა მასალის სხვადასხვა სექტორში ადამიანის ნადირობა, სამხედრო და კიდევ ბირთვული ინდუსტრიის.

ასე რომ, თუ თქვენ იყენებთ hafnium? გამოყენება მედიცინაში - ერთი ბევრი ვარიანტი, სადაც შეგიძლიათ გამოიყენოთ თვისებების ლითონის. მას შემდეგ, რაც Hf კარბიდები მძიმე მორიგე, პრაქტიკულად არ ექვემდებარება კოროზიის, ისინი შეიძლება გამოყენებულ იქნას წარმოებისათვის დანაჩანგალი გამოიყენება ექიმებისა და მათი გამოყენება წარმოების რენტგენის სარკეში.

Element შესანიშნავი თვისებები ორივე ქიმიური და ფიზიკური ბუნება - არის hafnium. გამოყენება სახლში, ეს არის როგორც მატერიალური წარმოების რადიო, რადიო და სატელევიზიო მილები. იგი ფართოდ გამოიყენება მეტალურგიული მრეწველობის, რათა გაავრცელოს სხვა ლითონები უკეთესი ფიზიკურ-ტექნიკური და მექანიკური თვისებები. Hafnium განაცხადის ასევე x-sky საინჟინრო, მაგრამ იშვიათად გამოიყენება, რადგან მისი სიმცირის და უფრო მნიშვნელოვანი მიზნებისათვის.

გამოყენება hafnium სამხედრო craft

როგორ სხვაგან შეგიძლიათ გამოიყენოთ hafnium? გამოყენება შეიარაღება - სხვა სფეროში ადამიანის საქმიანობა, რომელიც არ არის სრული გარეშე ამ ელემენტს. ოქსიდები, silicides, borides და კარბიდი of hafnium უაღრესად ცეცხლგამძლე ნაერთები, ამ მიზეზის გამო, სამხედრო craft შეიძლება იქნას გამოყენებული როგორც დამცავი საფარი. ეს არის ასევე ძალიან sverhzharoprochnym, რომელიც საშუალებას Hf და ნაერთების წარმოების ნაწილების განკუთვნილი ultrafast თვითმფრინავი და რაკეტები და კოსმოსური.

1998 წლიდან, მცდელობა გაკეთდა, რათა შეიქმნას "hafnium ბომბი", რომელიც ეფუძნება იზომერი 187m2Hf. მაგრამ შედეგად კვლევითი და საცდელი იდეა იყო untenable, ეს არის იმის გამო, რომ შესაძლებლობები არსებული ტექნოლოგიების, რათა მივაღწიოთ გათავისუფლებას ჭარბი ენერგია ძირითადი ფორმა იზომერი.

სხვა იყენებს მარტივი ნივთიერება Hf

ბირთვული ერთად აღნიშნული სფეროებში, მაგრამ კიდევ უფრო დიდი რაოდენობით, ასევე გამოყენებით hafnium. სადაც ეს ლითონი იხმარება? იმის გამო, რომ მისი უნარი ნეიტრონული ხელში Hf წნელები გააკეთა რეგულირების სპეციალიზებული მინა და კერამიკა.

In hafnium შედარებით დაბალია მუშაობის ფუნქცია (3,53eV) და ამ მიზეზის გამო, ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას წარმოების cathodes და ელექტრონული იარაღი. გამანადგურებელი გაზის ფაზაში ბირთვული ძრავა გვხვდება borides და კარბიდი of hafnium, და უფრო ზუსტად ზოგიერთ სტრუქტურული ელემენტები.

Hafnium კი პოულობს განაცხადის წარმოების ელექტრო გენერატორების thermionic ტიპის და ხშირად გვხვდება ion სისტემებში. საფუძველზე HfO2 არიან dielectrics რომელსაც დიელექტრიკული მუდმივი მაღალ დონეზე. მომავალში დაგეგმილია შეცვლის ყველა ჩვეულებრივი სილიციუმის ოქსიდის ელექტრონიკაში on HfO2 ოქსიდი. ეს ჩანაცვლება გაზრდის ინდექსი სიმჭიდროვე ელემენტები ჩიპი.

დასკვნის სახით შეიძლება ითქვას, რომ hafnium, რომლის გამოყენება ხდება სხვადასხვა სექტორში ადამიანის საქმიანობის, დაწყებული და დამთავრებული ყოველდღიური სამხედრო და ბირთვული, არის ძალიან მნიშვნელოვანი ელემენტია. ეს არის ძალიან მაღალი მოთხოვნა და რკინის ბუნებაში ყოველთვის თან ცირკონიუმი. იშვიათი და მისი მახასიათებლები განსაზღვრავს ხარისხის მახასიათებლები შედარებით მაღალი ღირებულება.