Hafnium (Hf)
| Numéro atomique | 72 |
|---|---|
| Masse atomique | 178.492 u |
| Catégorie | Métal de transition |
| Config. électronique | [Xe] 4f¹⁴ 5d² 6s² |
| Apparence | gris acier |
| Densité (CNTP) | 13310 g/L |
| Point de fusion | 2506 K |
| Point d'ébullition | 4876 K |
| Électronégativité | 1.3 (Pauling) |
| Énergie d'ionisation | 658.5 kJ/mol |
| Rayon atomique | 155 pm |
| Structure cristalline | Hexagonal simple |
| Découvert par | Dirk Coster (1923) |
Brève introduction
Le hafnium (Hf) est un métal de transition brillant, gris argenté et ductile, très résistant à la corrosion grâce à une couche d'oxyde protectrice. Il est principalement utilisé dans les barres de contrôle des réacteurs nucléaires, en raison de son excellente absorption des neutrons, et dans les superalliages haute température pour l'aérospatiale. Présent dans les minéraux de zircon, il est produit comme sous-produit du raffinage du zirconium. Voici les points clés concernant le hafnium (Hf):
Utilisations: Grâce à son point de fusion élevé (2233 °C) et à son absorption des neutrons, il est utilisé dans les barres de contrôle nucléaires, comme getter dans les tubes à vide et dans la fabrication des semi-conducteurs (puces).
Production/Extraction: Il est toujours associé au zirconium. En raison de leur similitude chimique, il est extrêmement difficile de les séparer. Il est généralement produit comme sous-produit du raffinage du zirconium à partir du sable de zircon.
Histoire: Prédit par Mendeleïev en 1869, il ne fut officiellement découvert qu'en 1923 par Dirk Coster et Georg von Hevesy à Copenhague, au Danemark (nommé d'après Hafnia, le nom latin de Copenhague).
Effets sur la santé & sécurité: Bien qu'il ne soit pas considéré comme très toxique, la poudre fine de hafnium est très inflammable et présente un risque d'incendie. On en trouve des traces dans la salive et l'urine humaines.
Prix/Marché: Considéré comme un minerai critique pour les applications de défense et nucléaires, ce qui fait sa valeur économique.
Propriétés: Il possède une densité élevée et résiste très bien aux acides et aux bases. Il forme un composé à point de fusion très élevé, le carbure de hafnium (HfC), qui fond au-delà de 3890 °C.
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