L'afnio è un elemento previsto da Mendeleev (di fama di tavola periodica) prima che fosse scoperto. Ecco una raccolta di fatti divertenti e interessanti sull'afnio, nonché i dati atomici standard per l'elemento.
Elementi dell'afnio
L'afnio fresco e puro è un metallo con una lucentezza brillante e argentata. Tuttavia, afnio ossida per formare un bellissimo effetto di superficie color arcobaleno.
Mendeleev predisse l'esistenza dell'afnio in un rapporto che preparò nel 1869. Era uno dei due elementi non radioattivi ritenuti esistenti, ma non verificati. Fu finalmente scoperto nel 1923 da Georg von Hevesy e Dirk Coster usando i raggi X. spettroscopia su un campione di minerale di zirconio. Il nome dell'elemento onora la città della sua scoperta (Hafnia è il vecchio nome di Copenaghen).
Come ci si potrebbe aspettare, afnio non si trova libero in natura. Invece, forma composti e leghe. Poiché i due metalli condividono eventi e proprietà simili, l'afnio è estremamente difficile da separare zirconio
. La maggior parte del metallo afnio presenta un certo grado di contaminazione da zirconio. Sebbene l'afnio si presenti con i minerali (principalmente zircone e baddeleyite), non è così reattivo come la maggior parte dei metalli di transizione.Quando l'afnio è in polvere, la maggiore superficie migliora la sua reattività. L'afnio in polvere si accende rapidamente e può esplodere.
L'afnio trova impiego come agente legante per ferro, titanio, niobio e tantalio. Si trova in circuiti integrati, tubi a vuoto e lampade a incandescenza. L'afnio viene utilizzato nei reattori nucleari, principalmente come barre di controllo nucleari perché l'afnio è un assorbitore di neutroni eccezionalmente potente. Questa è una differenza significativa tra afnio e il suo elemento gemello zirconio - lo zirconio è essenzialmente trasparente ai neutroni.
L'afnio nella sua forma pura non è particolarmente tossico, ma rappresenta un pericolo per la salute, in particolare se inalato. I composti di afnio devono essere maneggiati con cura, così come qualsiasi composto di metallo di transizione perché le forme ioniche possono essere pericolose. Sono stati effettuati solo test limitati sull'effetto dei composti dell'afnio negli animali. Tutto ciò che è veramente noto è che l'afnio di solito esibisce un valenza di 4.
L'afnio si trova nelle pietre preziose zircone e granato. L'afnio in granato può essere usato come geochronometro, il che significa che può essere usato per datare eventi geologici metamorfici.
Dati atomici sull'afnio
Nome dell'elemento: Afnio
Simbolo dell'afnio: HF
Numero atomico: 72
Peso atomico: 178.49
Classificazione degli elementi:Metallo di transizione
Configurazione elettronica: [Xe] 4f14 5 D2 6s2
Scoperta: Dirk Coster e Georg von Hevesy 1923 (Danimarca)
Nome Origine: Hafnia, il nome latino di Copenaghen
Densità (g / cc): 13.31
Punto di fusione (K): 2503
Punto di ebollizione (K): 5470
Aspetto: argenteo, duttile metallo
Raggio atomico (pm): 167
Volume atomico (cc / mol): 13.6
Raggio covalente (pm): 144
Raggio ionico: 78 (+ 4e)
Calore specifico (@ 20 ° C J / g mol): 0.146
Fusion Heat (kJ / mol): (25.1)
Calore di evaporazione (kJ / mol): 575
Numero di negatività di Pauling: 1.3
Prima energia ionizzante (kJ / mol): 575.2
Stati di ossidazione: 4
Struttura reticolare: esagonale
Costante reticolare (Å): 3.200
Lattice C / A Rapporto: 1.582
Rapidità di afnio
- Nome dell'elemento: Afnio
- Simbolo dell'elemento: HF
- Numero atomico: 72
- Aspetto: Metallo grigio acciaio
- Gruppo: Gruppo 4 (Transition Metal)
- Periodo: Periodo 6
- Scoperta: Dirk Coster e George de Hevesy (1922)
fonti
- Hevesy, G. “La scoperta e le proprietà dell'afnio“. Recensioni chimiche, vol. 2, no. 1, American Chemical Society (ACS), aprile 1925, pagg. 1–41.
- Greenwood, N N e A Earnshaw. Chimica degli elementi. Butterworth Heinemann, 1997, pagg. 971-975.
- Lee, O.Ivan. “Mineralogia dell'afnio“. Recensioni chimiche, vol. 5, n. 1, American Chemical Society (ACS), aprile 1928, pagg. 17–37.
- Schemel, J H. Manuale dell'asma su zirconio e afnio. Philadelphia: American Society for Testing and Materials, 1977, pagg. 1-5.
- Weast, Robert C. Manuale CRC di chimica e fisica. Boca Raton, Fla: CRC Press, 1984, pagg. E110.