ГАФНИЙ

В честь столицы Дании Копенгагена (древнее название — Гафниа) назвали новый элемент авторы его открытия — голландский физик-спектроскопист Д. Костер и венгерский химик Д. Хевеши. В декабре 1922 г. они обнаружили присутствие гафния в цирконе — минерале циркония.

Это событие завершило спор о числе лантаноидов и подтвердило теорию строения электронных оболочек атомов, разработанную датским физиком Н. Бором. Раньше некоторые ученые думали, что именно элемент 72 окажется последним из лантаноидов. Н. Бор на основе своей теории считал иначе. Он полагал, что неизвестный элемент должен быть аналогом циркония.

Хотя гафния в земной коре достаточно много — 3,2-10_4% по массе, он не образует собственных минералов и поэтому относится к числу рассеянных элементов. В природе гафний всегда сопутствует цирконию. Разделение циркония и гафния и поныне трудная химическая проблема. .Позднее открытие гафния как раз и объясняется тем, что его небольшие количества маскируются присутствием больших количеств циркония. Только применение рентгено-спектрального анализа позволило обнаружить этот элемент в циркониевых минералах (см. Спектральный анализ).

По химическим свойствам гафний очень близок к цирконию, так как их атомные радиусы почти одинаковы.

Серебристо-белый гафний внешне похож на сталь, он пластичен и тугоплавок (tпл = 2230°С, tкип = — 4700°С). При повышенных температурах взаимодействует с галогенами, азотом, углеродом, кислородом, серой и другими неметаллами. Гафний устойчив к кислотам и щелочам (см. Основания). На воздухе он покрывается тонкой и очень тугоплавкой (около 3000° С) пленкой HfO2. Плотность гафния 13,09 г/см3.

В наши дни гафний применяется в атомной технике, при изготовлении электронных ламп. Он входит также в состав специальных жаростойких сплавов.