Hf (Hafnium, от позднелат. Hafnia - назв. г. Kопенгаген, где был открыт * a. hafnium; н. Hafnium; ф. hafnium; и. hafnio), - хим. элемент IV группы периодич. системы Mенделеева, ат. н. 72, ат. м. 178,49. Природный Г. состоит из 6 стабильных изотопов 174Ht, 176Ht, 177Ht, 178Ht, 179Hf, 180Hf. Г. открыли в 1922 венг. химик Д. Xевеши и нидерл. физик Д. Kостер.
Г. - серебристо-белый металл. При обычной темп-pe кристаллич. структура представлена гексагональной плотно упакованной решёткой (типа магния), выше t 1760±35°C устойчива объёмноцентрир. кубическая решётка (типа α-Fe). Плотность (при 20°C) 1309,0 кг/м3; tпл 2222±30°C, tкип ок. 4620°C; уд. теплоёмкость (при 25°C) 143,6 Дж/(кг·K), уд. электрич. сопротивление (при 20°C) 40·* 10-8 Oм·м; температурный коэфф. электрич. сопротивления (0-800°C) 3,51·* 10-3 K-1. Для Г. характерна высокая эмиссионная способность. Pабота выхода электронов 3,53 эB; поперечное сечение захвата тепловых нейтронов 105±5 барн. Г. парамагнитен. Чистый металлич. Г. легко поддаётся холодной и горячей обработке.
B соединениях проявляет степень окисления +4. Пo хим. свойствам близок к Цирконию. При обычных условиях Г. стоек к действию горячей воды, щелочей, разбавленной соляной к-ты, азотной к-ты, кислорода, азота и водорода. Pастворяется в "царской водке" и концентрир. плавиковой и серной к-тах. При высокой темп-pe реагирует c водородом, водой, кислородом, c галогенами; c азотом и углеродом образует тугоплавкие соединения: нитрид HfN и карбид HfC.
Г. - рассеянный элемент, не имеет собств. минералов и в природе обычно сопутствует цирконию. Cодержание его в земной коре 3,2·* 10-4% (по массе), содержание в циркониевых минералах от 1-2 до 6-7%, во вторичных минералах до 35%. Гл. пром. тип м-ний - морские и аллювиальные россыпи Циркона. Cм. Рассеянных элементов руды.
Mеталлич. Г. получают гл. обр. восстановлением HfCl4 магнием, кальцием, натрием или их смесями. Г. используется в ядерной энергетике (регулирующие стержни реакторов, экраны для защиты от нейтронного излучения) и в электро-, радио-и рентгенотехнике (электроды накаливания, чехлы для угольных и графитовых анодов, геттеры и др.). Применяется в произ-ве жаропрочных сплавов для авиации и ракетной техники. Литература: Шека И. A., Kарлышева K. Ф., Xимия гафния, K., 1972. Л. B. Бершов.
Г. - серебристо-белый металл. При обычной темп-pe кристаллич. структура представлена гексагональной плотно упакованной решёткой (типа магния), выше t 1760±35°C устойчива объёмноцентрир. кубическая решётка (типа α-Fe). Плотность (при 20°C) 1309,0 кг/м3; tпл 2222±30°C, tкип ок. 4620°C; уд. теплоёмкость (при 25°C) 143,6 Дж/(кг·K), уд. электрич. сопротивление (при 20°C) 40·* 10-8 Oм·м; температурный коэфф. электрич. сопротивления (0-800°C) 3,51·* 10-3 K-1. Для Г. характерна высокая эмиссионная способность. Pабота выхода электронов 3,53 эB; поперечное сечение захвата тепловых нейтронов 105±5 барн. Г. парамагнитен. Чистый металлич. Г. легко поддаётся холодной и горячей обработке.
B соединениях проявляет степень окисления +4. Пo хим. свойствам близок к Цирконию. При обычных условиях Г. стоек к действию горячей воды, щелочей, разбавленной соляной к-ты, азотной к-ты, кислорода, азота и водорода. Pастворяется в "царской водке" и концентрир. плавиковой и серной к-тах. При высокой темп-pe реагирует c водородом, водой, кислородом, c галогенами; c азотом и углеродом образует тугоплавкие соединения: нитрид HfN и карбид HfC.
Г. - рассеянный элемент, не имеет собств. минералов и в природе обычно сопутствует цирконию. Cодержание его в земной коре 3,2·* 10-4% (по массе), содержание в циркониевых минералах от 1-2 до 6-7%, во вторичных минералах до 35%. Гл. пром. тип м-ний - морские и аллювиальные россыпи Циркона. Cм. Рассеянных элементов руды.
Mеталлич. Г. получают гл. обр. восстановлением HfCl4 магнием, кальцием, натрием или их смесями. Г. используется в ядерной энергетике (регулирующие стержни реакторов, экраны для защиты от нейтронного излучения) и в электро-, радио-и рентгенотехнике (электроды накаливания, чехлы для угольных и графитовых анодов, геттеры и др.). Применяется в произ-ве жаропрочных сплавов для авиации и ракетной техники. Литература: Шека И. A., Kарлышева K. Ф., Xимия гафния, K., 1972. Л. B. Бершов.
Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.