Hafnium (Français)

Hafnium (Hf), élément chimique (numéro atomique 72), métal du Groupe 4 (IVb) du tableau périodique. C’est un métal ductile avec un brillant reflet argenté. Le physicien néerlandais Dirk Coster et le chimiste suédois hongrois George Charles von Hevesy ont découvert (1923) l’hafnium dans les zircons norvégiens et groenlandais en analysant leurs spectres de rayons X. Ils ont nommé le nouvel élément pour Copenhague (en Nouveau Latin, Hafnia), la ville dans laquelle il a été découvert., L’Hafnium est dispersé dans la croûte terrestre à raison de trois parties par million et se trouve invariablement dans les minéraux de zirconium jusqu’à quelques pour cent par rapport au zirconium. Par exemple, les minéraux zircon, ZrSiO4 (orthosilicate de zirconium) et baddeleyite, qui est essentiellement du dioxyde de zirconium pur, ZrO2, ont généralement une teneur en hafnium qui varie de quelques dixièmes de 1 à plusieurs pour cent. Les zircons altérés, comme certains alvites et cyrtolites, produits de cristallisation résiduelle, montrent des pourcentages plus élevés d’hafnium (jusqu’à 17 pour cent d’oxyde d’hafnium dans la cyrtolite de Rockport, en masse., AMÉRICAIN.)., Des sources commerciales de zirconium contenant de l’hafnium se trouvent dans les sables de plage et le gravier de rivière aux États-Unis (principalement en Floride), en Australie, au Brésil, en Afrique de l’Ouest et en Inde. La vapeur d’Hafnium a été identifiée dans l’atmosphère du Soleil.

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118 Noms et les Symboles de la Table Périodique des Quiz

Le tableau périodique est composée de 118 éléments. Comment bien savez-vous de leurs symboles? Dans ce quiz, vous verrez tous les 118 symboles chimiques, et vous devrez choisir le nom de l’élément chimique que chacun représente.,

Les techniques D’échange D’ions et d’extraction par solvant ont supplanté la cristallisation fractionnée et la distillation comme méthodes préférées pour séparer l’hafnium du zirconium. Dans la procédure, le tétrachlorure de zirconium brut est dissous dans une solution aqueuse de thiocyanate d’ammonium, et la méthyl isobutylcétone est transmise à contre-courant au mélange aqueux, de sorte que le tétrachlorure d’hafnium est extrait préférentiellement., Le métal lui–même est préparé par réduction de magnésium du tétrachlorure d’hafnium (procédé Kroll, également utilisé pour le titane) et par Décomposition thermique du tétraiodure (procédé de Boer-van Arkel).

à certaines fins, la séparation des deux éléments n’est pas importante; le zirconium contenant environ 1% d’hafnium est aussi acceptable que le zirconium pur., Toutefois, dans le cas de l’utilisation unique la plus importante du zirconium, à savoir en tant que matériau de structure et de revêtement dans les réacteurs nucléaires, il est essentiel que le zirconium soit essentiellement exempt d’hafnium, car l’utilité du zirconium dans les réacteurs repose sur sa section efficace d’absorption extrêmement faible pour les neutrons. L’Hafnium, quant à lui, a une section transversale exceptionnellement élevée et, par conséquent, même une légère contamination par l’hafnium annule l’avantage intrinsèque du zirconium., En raison de sa section efficace élevée de neutron-capture et de ses excellentes propriétés mécaniques, hafnium est employé pour fabriquer les tiges de commande nucléaire.

L’Hafnium produit un film protecteur d’oxyde ou de nitrure au contact de l’air et présente donc une résistance élevée à la corrosion. Hafnium est assez résistant aux acides et est mieux dissous dans l’acide fluorhydrique, dans lequel procédure la formation de complexes fluoro anioniques est importante dans la stabilisation de la solution. À des températures normales, l’hafnium n’est pas particulièrement réactif mais devient très réactif avec une variété de non-métaux à des températures élevées., Il forme des alliages avec le fer, le niobium, le tantale, le titane et d’autres métaux de transition. L’alliage carbure de tantale hafnium (Ta4HfC5), avec un point de fusion de 4,215 °C (7,619 °F), est l’une des substances les plus réfractaires connues.

L’Hafnium est chimiquement similaire au zirconium. Les deux métaux de transition ont des configurations électroniques similaires, et leurs rayons ioniques (Zr4+, 0,74 Å, et Hf4+, 0,75 Å) et atomiques (zirconium, 1,45 Å, et hafnium, 1.,44 Å) sont presque identiques en raison de l’influence de la contraction des lanthanoïdes. En fait, le comportement chimique de ces deux éléments est plus similaire que pour toute autre paire d’éléments connus. Bien que la chimie de l’hafnium ait été moins étudiée que celle du zirconium, les deux sont si similaires que seules de très petites différences quantitatives—par exemple, dans les solubilités et la volatilité des composés—seraient attendues dans des CAs qui n’ont pas été réellement étudiés. L’hafnium naturel est un mélange de six isotopes stables: hafnium – 174 (0,2%), hafnium-176 (5,2%), hafnium-177 (18.,6%), l’hafnium-178 (27,1%), le hafnium-179 (13,7 pour cent), et l’hafnium-180 (35,2%).

l’aspect le plus important dans lequel l’hafnium diffère du titane est que les États d’oxydation inférieurs sont d’importance mineure; il y a relativement peu de composés de l’hafnium dans d’autres états que ses États tétravalents. (Cependant, quelques composés trivalents sont connus.) L’augmentation de la taille des atomes rend les oxydes plus basiques et la chimie aqueuse un peu plus étendue et permet d’atteindre les numéros de coordination 7 et, assez fréquemment, 8 dans un certain nombre de composés d’hafnium.,