Hafnín: umsókn og eiginleikar

Kynni við þessari grein mun gera lesandann til að finna út hvað er hafnín (frumefni), notkun sem er víða notuð af manni á mörgum sviðum starfsemi þess. Og einnig að teljast eiginleikum efna og líkamlega eðli efnanna, aðferðir við framleiðslu og viðveru á jörðinni, verður að teljast stutta sögu uppgötvun þennan þátt.

Hvað er hafnín

Hafnín - frumefni í lotukerfinu. Geymt í fjórða hópnum, sjötta tímabil, sætistala er sjötíu og tvö. Vísar til a tegund af einföldum efnum, hefur mikinn þéttleika og hár bræðslumark, lit, silfurhvítur hvítur málmur. Hafnín geta verið á tveggja afbrigðanna. Undir áhrifum hitastig sem nemur um það bil 2016 Kelvin gerð sexhyrndar grindurnar, sem hefur undirgengist allotropic breytist hann í ástand líkamanum miðju tenings grindurnar formi sem er, við stofuhita, það hefur kristalgrind hexagonal kerfisins.

Úr sögu opnun frumefni

The uppgötvun af the frumefni kom árið 1923, gerði Derd sinn De Heshevi og Dirk Coster. Þeir voru fær um að spá Valence, og ýmsar eigindlegar einkenni Hafnium byggir á rökum Bohrs, sem aftur á móti, greindu starfi Frakkinn Jean Urbena, sem trúði því að hann hafði uppgötvað Keltar - nýtt frumefni. Hins vegar síðar kom í ljós að hafa Keltar voru blanda af litlu magni af hafníum með Lutetium og then adding.

Niels Bohr, læra verkið og með því að nota í starfsemi þeirra skammtafræðilegir útreikningar leiddi í ljós að hafnín er hliðstæða af frumefni á númer 71 í PTHE, þ.e. sirkon. Derd De Heshevi og Dirk Koster segir um að finna nýja þáttur hafnínl, sem heitir eftir borginni þar sem uppgötvun var gerð, eftir að nota röntgengeisla aðferð endurtekið greindi zircons Noregs og Grænlands. The uppgötvun af X-ray diffraction línur um líkt hefur leyft vísindamenn að tilkynna the uppgötvun af a nýr x-Sky frumefni.

Aðferðir til að undirbúa og heimsins áskilur

Hafnín er í jarðskorpunni, en ekki eiga steinefni, heldur vegna þess að það er "félagi" Sirkon. Fjöldi Hf í málmgrýti um 2,5%, og árleg framleiðsla er um sjötíu tonn. Hafnín - frekar dýrt efni, helstu staðsetning þess er samþjappað í Ástralíu, Suður-Afríku, Bandaríkjunum, Indlandi og Brasilíu. Staðsetning á listann löndin í viðeigandi stöðum á fjölda Hf viðveru í landinu. Það er einnig vert að minnast á að Rússland og Úkraína hafa nokkuð stór gjaldeyrisforði þessum málmi, höfuðstól sem safnast í tsirkonome, fellur og baddeleyite.

útlitslýsing

Hluti af eðliseiginleikum Hafnium var getið hér að framan. Þetta er hægt að bæta við, að þessi málmur, sem er að taka flhgerða formi, það er nánast svartur. Bráðnar við 2233 gráður á Celsíus, sjóðandi hefst á 4603 ^C. þverskurði fyrir föngun varma nifteinda er mjög hár tegund. Sirkon, hafnín, ólíkt er stig af hluta þriggja stærðargráðum sterkari. En handtaka Hf jöfn 115 börum á Sirkon hann aðeins um 0,2 bör. Hafnín hefur svipuðu stigi varmarýmdarinnar German (Ge) er óeðlilegt. eðlisvarmi hámarki er í 60-80 Kelvin. Það er ómögulegt að útskýra hvaða kenningu sem tengjast Hooke gildi, sem orsakast af vanhæfni Einstein superposition aðgerðum til að veita feril með að hámarki.

efnaeiginleikar

Hafnín hefur x-iCal viðnám er miklu sterkari en hliðstæðan Sirkon. málmur sjálft hefur fremur stórt tregðu, sem er í tengslum með óbeinum gerð oxíð myndinni sem er myndað á hafníum. Best Hf leyst upp í flúorsýru, hydrofluoric sýru, blöndu af saltpéturssýru og kóngavatni. Við háan hita, er það brennt í súrefni og utandyra byrjar að oxa. Geta tekið þátt í x-breytu hvarfað við halógenum. Það hefur eiginleika vatnsfælnafjölliðuhjúpinn.

Efnasambönd di- trí- og tetravalent Hf

Í þessari þátturinn gildisrafeindir gildi er breytilegt og í samræmi við mismunandi gildi á fjölda mögulegra x-ing tenglar, það eru nokkrir mikilvægir hafnínl efnasambönd með öðrum efnum.

Tvígildur dibrómíð hafnín er dökk grænn litur. Við hitastig sem er 400 gráður á Celsíus byrjar niðurbrot ferli til að mynda Hf og HfBr4. Í iðnaði útdregin hlutfalla HfBr3 við lofttæmi undir varma áhrifum.

Þrígilt Hf fulltrúa tríbrómíð (HfBr3) - efnið er svartur og blár, nokkuð solid. Undir áhrifum hitastig 400 gráður á Celsíus byrjar að óhóflegar í tvo þætti tetrabrombity dibrombidy og hafnín. Aðferðin felst í að fá bata HfBr4 með því að hita í vetni, mögulega með því að bæta á áli.

Efnasambönd með tetravalent hafníum, snýr nokkuð mikið af efnasamböndum, nánar tiltekið HfO2 - það díoxíð og efnasambandið er hýdroxíð x XYZ með formúlu Hf (OH) 4. Strax eru tretrahlorid (HfCl4), tetrafluoride (HfF4), tetraiodide (HfI4) og framangreindum tetrabomid hafnín (HfBr), það er enn hydrogenphosphates hafnín (Hf (HPO4) 2).

Notað í daglegu lífi og samskiptum við lyf

Hafnín er að finna í notkun á mörgum sviðum hennar starfsemi mannkynsins. Þetta er vegna þess að ýmsum eiginleikum gæði, eiginleika sem gera það ómissandi efni efni í ýmsum greinum mannlegrar veiði, her og jafnvel kjarnorku iðnaði.

Svo hvernig gera þú nota hafnín? Notkun í læknisfræði - er ein af mörgum valkostum, þar sem þú getur notað eiginleika málmi. Síðan Hf carbides þungur-skylda, nánast ekki háð tæringu, þeir geta vera notaður til framleiðslu á hnífum notuð af læknum og notkun þeirra í framleiðslu á X-ray spegil.

Þáttur með frábæra eiginleika bæði efna- og eðlisfræðilegan náttúrunni - er hafnín. Notkun á heimilinu er það sem efni í framleiðslu á útvarps-, útvarps- og sjónvarpstæki, slöngur. Það er mikið notað í málmiðnaði til að miðla öðrum málmum betri eðlis- tækni og vélræna eiginleika. Hafnín umsókn er einnig í x-himinn verkfræði, en er sjaldan notað vegna skorts hennar og mikilvægari notkun.

Notkun Hafnium í hernum iðn

Hvernig annars er hægt að nota hafnín? Notkun búnað - er annar starfssvið manna, sem ekki er lokið án þess að þennan þátt. Oxið, kfsilfðum, borides og karbíð af hafníum eru mjög þrálátt efnasambönd, af þessari ástæðu, í her iðn er hægt að nota eins og a verndandi lag. Það er einnig afar sverhzharoprochnym sem gerir Hf og efnasamböndum til framleiðslu á hlutum sem ætlaðar eru hafa mjög hröð flugvélar og eldflaugar, og geimför.

Síðan 1998, voru tilraunir gerðar til að búa til "hafnínl sprengju", byggt á hverfu 187m2Hf. En vegna rannsókna og prófa hugmyndin var óviðunandi, það er vegna skorts á tækifærum með núverandi tækni til að ná losun umfram orku úr kjarna formi hverfu.

Annað notar einföld efnið Hf

Í kjarnorku, ásamt framangreindum sviðum, en enn fleiri eru einnig með hafnín. Þar sem þessi málmur er notaður? Vegna getu þess til að nifteind handtaka Hf stöfunum eru gerðar til reglugerð um sérhæfða gler og keramik.

Í hafnínflóka tiltölulega lítilli vinnuaðferðir (3,53eV) og þess vegna er hægt að nota í framleiðslu á bakskautanna og rafeinda byssur. Þota gas-fasa kjarnorku vél er hægt að finna borides og málmkarbíðum af hafnínl, og nánar tiltekið í sumum yfirbygging.

Hafnín finnur jafnvel forrit í framleiðslu á rafmagns rafala thermionic gerð og er oft að finna í jón vél. Á grundvelli HfO2 eru rafsvara sem hafa dielectric fasti meiri. Í framtíðinni er fyrirhugað að skipta öllum venjulegum kfsiloxfði í microelectronics á HfO2 oxíð. Þetta skipti mun auka vísitölu þéttleika þætti á flís.

Að lokum getum við sagt að hafnínl, notkun sem á sér stað í ýmsum greinum mannlegrar starfsemi, sem hefst og endar með daglegu herinn og kjarnorku, er afar mikilvægur þáttur. Þetta er mjög mikil eftirspurn, og málmur í náttúrunni er alltaf í fylgd Sirkon. Fágæti og einkenni þess að ákvarða eiginleika gæði af tiltölulega hár kostnaður.