常用作X射线的阴极和钨丝制造工业。由于它对中子有较好的吸收能力,因此常用来做核反应堆的控制棒,以减慢核子连锁反应的速率,同时抑制原子反应的"火焰"。 用于最新的intel45纳米处理器。 元素辅助资料: 在莫斯莱对元素的X射线研究后,确定在钡和钽之间应当有16个元素存在。这时除了61号元素和72号元素之外,其余14个元素都已经被发现,而且它们都属于今天所属的镧系,也就是当时认为的稀土元素。 那么72号元素应当归属于稀土元素?还是和钛、锆同属一族?当时多数化学家主张属于前者。法国化学家乌尔班1911年从镱的氧化物中分离出镥后,又分离出一个新的元素。在1914年乌尔班去英国将该元素的样品送请莫斯莱进行X射线光谱检测,得到的结论是否定的,没有发现相当于72号元素的谱线。乌尔班坚信新元素的存在,认为出现这样的结果是因为新研制的机器灵敏度不够,无法检测到样品中痕量新元素的存在。他回到巴黎后与光谱科学家达维利埃共同用第一次世界大战后改进的X射线谱仪进行检测。1922年5月,他们宣布测到两条X谱线,因此断定新元素是存在的。1913年,丹麦物理学家玻尔提出了原子结构的量子论。接着在1921-1922年之间又提出原子核外电子排布理论。玻尔认为根据他的理论,72号元素不属于稀土元素,而和锆一样是同族元素。也就是说,72号元素不会从稀土元素矿物中出现,而应当从含锆和钛的矿石中去寻找。 根据玻尔的推论,在1922年,匈牙利化学家赫维西和丹麦物理学家科斯特对多种含锆矿石进行了X射线光谱分析,果真发现了这一元素。他们为了纪念该元素的发现所在地——丹麦的首都哥本哈根,命名它为hafnium,元素符号定为Hf。后来赫维西制得了几毫克纯铪的样品。
常规数据
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英文名称:Hafnium 中文名称:铪 |
Symbol 元素符号 |
Hf |
Number原子序数 |
72 |
Group Number组数 |
4 |
Group类别 |
过渡金属 |
Density密度 |
13.2 g/cm3 |
Atomic Weight原子量(旧称分子量) |
178.49 g/mol |
Atomic Volume原子体积 |
13.6 cm3/mol |
Discover发现年代 |
1923 |
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物理状态 |
State状态 |
固体 |
Melting Point熔点 |
2506K (2233 Celsuis℃) |
Boiling Point沸点 |
4876K (4603 Celsuis℃) |
Triple Point三相点 |
资料不详 |
Critical Point临界点 |
资料不详 |
Heat of Fusion热融合 |
27.2 千焦/摩尔 |
Heat of Vaporization汽化热 |
571 千焦/摩尔 |
K=绝对温度 ℃=摄氏温度 |
能量 |
First Ionization Energy第一电离能 |
680 千焦/摩尔 |
Second Ionization Energy第二电离能 |
1440 千焦/摩尔 |
Third Ionization Energy第三电离能 |
2250 千焦/摩尔 |
Electronegativity电负性(阴电性) |
1.3 |
Electron Affinity电子亲和性 |
0 千焦/摩尔 |
Specific Heat比热 |
0.14 J/gK |
Heat Atomization热雾化 |
619 千焦/摩尔 atoms |
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氧化与电子 |
核外电子排布式 |
2,8,18,32,10,2 |
Electron Configuration价电子构型 |
[Xe] 4f14 5d2 6s2 |
Minimum Oxidation Number最低氧化数 |
0 |
Maximum Oxidation Number最高氧化数 |
4 |
Minimum Common Oxidation Number最低限度共同氧化数 |
0 |
Maximum Common Oxidation Number最大普通氧化数 |
4 |
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外观及特点 |
Crystal Structure结晶体结构 |
六角 |
Characteristics特征 |
硬性 |
Color颜色 |
银色 |
Uses用途 |
灯丝,核反应堆控制棒 |
硬度 |
资料不详 |
Toxicity毒性 |
无 |
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化学反应 |
Reaction with Air与空气反应 |
轻度, w/ht, =>HfO2 |
Reaction with HCl与6M的盐酸反应 |
无 |
Reaction with 15M HNO3 与15M的硝酸反应 |
钝化 |
Reaction with NaOH 与6M的氢氧化钠反应 |
无 |
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其他形式的化学反应 |
Number of Isotopes数同位素 |
6 |
Hydride氢化物 |
HfH2 |
Oxide氧化物 |
HfO2 |
Chloride氯化物 |
HfCl3 HfCl4 |
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半径 |
Atomic Radius原子半径 |
159 pm |
Ionic Radius(1+ion)离子半径(1+离子) |
资料不详 |
Ionic Radius(1-ion)离子半径(1-离子) |
资料不详 |
Ionic Radius(2+ion)离子半径(2+离子) |
资料不详 |
Ionic Radius(2-ion)离子半径(2-离子) |
资料不详 |
Ionic Radius(3+ion)离子半径(3+离子) |
资料不详 |
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电导率 |
Thermal Conductivity导热系数 |
23.2 J/m-sec-deg |
Electrical Conductivity电导率 |
28.49 1/毫欧-厘米 |
Polarizability极化率 |
16.2 A3 |
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