Hafn
72 Hf Układ okresowy pierwiastków
Wiórki hafnuPręt z kryształów hafnu Wiórki hafnu Pręt z kryształów hafnu
Dane ogólne
Nazwa, symbol, l.a.	Hafn, Hf, 72
Grupa, okres, blok	4 , 6, d
Właściwości metaliczne	metal przejściowy
Właściwości atomowe Masa atomowa 178,49 u Promień atomowy 155 (obl. 208) pm Promień walencyjny 150 pm Promień van der Waalsa bd Konfiguracja elektronowa [Xe]4f145d26s2 Zapełnienie powłok 2, 8, 18, 32, 10, 2 Elektroujemność 1,3 ( Pauling ) 1,23 ( Allred ) Stopień utlenienia 4 Właściwości kwasowe tlenków amfoteryczne
Właściwości fizyczne Stan skupienia stały Gęstość 13310 kg/m³ Twardość 5,5 Kolor srebrzysty Temperatura topnienia 2506 K 2232,85 °C Temperatura wrzenia 4876 K 4602,85 °C Objętość molowa 13,44×10-6 m³/ mol Ciepło parowania 575 kJ/mol Ciepło topnienia 24,06 kJ/mol Ciśnienie pary nasyconej 1,13×10-3 Pa (2500 K) Prędkość dźwięku 3010 m/s (293,15 K)
Pozostałe dane Ciepło właściwe 140 J/(kg*K) Konduktywność 3,12×106 S /m Przewodność cieplna 23 W/(m*K) Potencjały jonizacyjne I. 658,5 kJ/mol II. 1440 kJ/mol III. 2250 kJ/mol IV. 3216 kJ/mol
Najbardziej stabilne izotopy izotop wyst. o.p.r. s.r. e.r. MeV p.r. 172Hf {syn.} 1,87 roku w.e. 0,350 172 Lu 174Hf 0,162% 2×1015 lat α 2,495 170 Yb 176Hf 5,206% stabilny izotop z 104 neutronami 177Hf 18,606% stabilny izotop z 105 neutronami 178Hf 27,297% stabilny izotop z 106 neutronami 179Hf 13,269% stabilny izotop z 107 neutronami 180Hf 35,1% stabilny izotop z 108 neutronami 181Hf {syn.} 42,4 dnia β- 1,027 181 Ta 182Hf {syn.} 9×106 lat β- 0,373 182 Ta
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)

Hafn (Hf, łac. hafnium) - pierwiastek chemiczny , metal przejściowy . Nazwa pochodzi od łacińskiej nazwy Kopenhagi (Hafnia), gdzie został odkryty.

Odkrywcami hafnu są György von Hevesy z Węgier i Dirk Coster z Holandii. Został odkryty w roku 1923 .

Hafn występuje w przyrodzie zawsze wspólnie z bardzo podobnym do niego pod względem chemicznym cyrkonem . W związku z tym niemal niemożliwe jest wyizolowanie próbki jednego pierwiastka bez domieszki drugiego. Zawierający 2% cyrkonu hafn uważany jest za bardzo czysty, podobna tolerancja obowiązuje dla cyrkonu. Hafn występuje w skorupie ziemskiej w ilości 5,3 ppm (wagowo). Jego najważniejszym minerałem jest alwit (Hf,Th,Zr)SiO₄ ∙ xH₂O. Węglik hafnu HfC posiada bardzo wysoką temperaturę topnienia, powyżej 3890 °C, a stop węgliku hafnu i węgliku tantalu (Ta₄HfC₅), posiada jedną z najwyższych znanych temperaturę topnienia 4215 °C (7619 °F).

Zastosowanie

Hafn jest wykorzystywany w rodzinie procesorów Intela Penryn , jako izolacja tranzystorów pozwalająca zachować poprawność obliczeń. Stosowanie hafnu zapobiega "wyciekaniu" elektronów, w odróżnieniu do standardowych warstw bramki z dwutlenku krzemu ^[1].

Przypisy