O háfnio é um elemento previsto por Mendeleev (da fama da tabela periódica) antes de ser realmente descoberto. Aqui está uma coleção de fatos divertidos e interessantes sobre o háfnio, bem como dados atômicos padrão para o elemento.
Fatos dos elementos de háfnio
O háfnio puro e fresco é um metal com um brilho prateado e brilhante. No entanto, háfnio oxida para formar um belo efeito de superfície colorido arco-íris.
Mendeleev previu a existência de háfnio em um relatório que ele preparou em 1869. Foi um dos dois elementos não radioativos que se acredita existir, mas não foi verificado. Finalmente foi descoberto em 1923 por Georg von Hevesy e Dirk Coster usando raios-x espectroscopia em uma amostra de minério de zircônio. O nome do elemento homenageia a cidade de sua descoberta (Hafnia é o nome antigo de Copenhague).
Como você poderia esperar, o háfnio não é encontrado gratuitamente na natureza. Em vez disso, forma compostos e ligas. Como os dois metais compartilham ocorrência e propriedades semelhantes, o háfnio é extremamente difícil de separar
zircônio. A maioria dos metais de háfnio possui algum grau de contaminação por zircônio. Embora o háfnio seja encontrado nos minérios (principalmente zircão e badelite), ele não é tão reativo quanto a maioria dos metais de transição.Quando o háfnio é pulverizado, a área superficial aumentada melhora sua reatividade. O háfnio em pó inflama rapidamente e pode explodir.
O háfnio encontra uso como um agente de liga para ferro, titânio, nióbio e tântalo. Pode ser encontrada em circuitos integrados, tubos de vácuo e lâmpadas incandescentes. O háfnio é usado em reatores nucleares, principalmente como barras de controle nuclear porque o háfnio é um absorvedor de nêutrons excepcionalmente poderoso. Essa é uma diferença significativa entre o háfnio e seu elemento irmão, o zircônio - o zircônio é essencialmente transparente aos nêutrons.
O háfnio em sua forma pura não é particularmente tóxico, mas representa um risco para a saúde, principalmente se inalado. Os compostos de háfnio devem ser manuseados com cuidado, assim como qualquer composto de metal de transição, porque as formas iônicas podem ser perigosas. Apenas testes limitados foram realizados sobre o efeito de compostos de háfnio em animais. Tudo o que se sabe é que o háfnio geralmente exibe uma valência de 4.
O háfnio é encontrado nas pedras preciosas zircão e granada. O háfnio na granada pode ser usado como um geocronômetro, o que significa que pode ser usado para datar eventos geológicos metamórficos.
Dados atômicos de háfnio
Nome do elemento: Háfnio
Símbolo de háfnio: Hf
Número atômico: 72
Peso atômico: 178.49
Classificação do elemento:Metal de transição
Configuração eletrônica: [Xe] 4f14 5d2 6s2
Descoberta: Dirk Coster e Georg von Hevesy 1923 (Dinamarca)
Origem do nome: Hafnia, o nome latino de Copenhague
Densidade (g / cc): 13.31
Ponto de fusão (K): 2503
Ponto de ebulição (K): 5470
Aparência: prateado, dúctil metal
Raio atômico (pm): 167
Volume atômico (cc / mol): 13.6
Raio Covalente (pm): 144
Raio iônico: 78 (+ 4e)
Calor específico (a 20 ° C J / g mol): 0.146
Calor de fusão (kJ / mol): (25.1)
Calor de evaporação (kJ / mol): 575
Pauling Negatividade Número: 1.3
Primeira energia ionizante (kJ / mol): 575.2
Estados de oxidação: 4
Estrutura de treliça: hexagonal
Constante da estrutura (Å): 3.200
Relação C / A da estrutura: 1.582
Fast Hafnium Fast Fasts
- Nome do elemento: Háfnio
- Símbolo do elemento: Hf
- Número atômico: 72
- Aparência: Metal cinza aço
- Grupo: Grupo 4 (Metal de transição)
- Período: Período 6
- DescobertaDirk Coster e George de Hevesy (1922)
Fontes
- Hevesy, G. “A descoberta e propriedades do háfnio. ” Chemical Reviews, vol. 2, n. 1, American Chemical Society (ACS), abril 1925, pp. 1–41.
- Greenwood, NN e A Earnshaw. Química dos Elementos. Butterworth Heinemann, 1997, pp. 971-975.
- Lee, O.Ivan. “A mineralogia do háfnio. ” Chemical Reviews, vol. 5, n. 1, American Chemical Society (ACS), abril 1928, pp. 17–37.
- Schemel, J. H. Manual da Astm sobre zircônio e háfnio. Filadélfia: Sociedade Americana de Ensaios e Materiais, 1977, pp. 1-5.
- Weast, Robert C. Manual do CRC de Química e Física. Boca Raton, Fla: CRC Press, 1984, pp. E110