हैफ़्नियम (Hf)

परमाणु क्रमांक72
परमाणु द्रव्यमान178.492 u
वर्गसंक्रमण धातु
इलेक्ट्रॉन विन्यास[Xe] 4f¹⁴ 5d² 6s²
रूपइस्पाती धूसर
घनत्व (STP)13310 g/L
गलनांक2506 K
क्वथनांक4876 K
विद्युत ऋणात्मकता1.3 (पॉलिंग)
आयनन ऊर्जा658.5 kJ/mol
परमाणु त्रिज्या155 pm
क्रिस्टल संरचनासरल षट्कोणीय
खोजकर्ताडिर्क कॉस्टर (1923)

संक्षिप्त परिचय

हैफ़्नियम (Hf) एक चमकदार, चाँदी-सी धूसर, तन्य संक्रमण धातु है जो सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत के कारण संक्षारण के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी है। उत्कृष्ट न्यूट्रॉन अवशोषण के कारण इसका मुख्य उपयोग नाभिकीय रिएक्टरों की नियंत्रण छड़ों में और एयरोस्पेस के लिए उच्च-ताप सुपरमिश्रधातुओं में होता है। यह ज़िरकॉन खनिजों में पाया जाता है और ज़र्कोनियम शोधन के उपोत्पाद के रूप में बनाया जाता है। हैफ़्नियम (Hf) के बारे में मुख्य जानकारी इस प्रकार है:

उपयोग: उच्च गलनांक (2233°C) और न्यूट्रॉन अवशोषण के कारण इसका उपयोग नाभिकीय नियंत्रण छड़ों, निर्वात नलिका गेटरों और अर्धचालक निर्माण (चिप) में होता है।

उत्पादन/निष्कर्षण: यह सदैव ज़र्कोनियम के साथ पाया जाता है। रासायनिक समानता के कारण इसे अलग करना अत्यंत कठिन है। यह सामान्यतः ज़िरकॉन रेत से ज़र्कोनियम शोधन के उपोत्पाद के रूप में बनाया जाता है।

इतिहास: 1869 में मेंडेलीव ने इसकी भविष्यवाणी की थी, पर 1923 तक डिर्क कोस्टर और गेओर्ग फ़ॉन हेवेसी ने डेनमार्क के कोपेनहेगन में इसकी आधिकारिक खोज नहीं की थी (इसका नाम कोपेनहेगन के लैटिन नाम हाफ़्निया के नाम पर रखा गया)।

स्वास्थ्य प्रभाव और सुरक्षा: यद्यपि इसे अत्यधिक विषैला नहीं माना जाता, महीन हैफ़्नियम चूर्ण अत्यधिक ज्वलनशील है और आग का ख़तरा पैदा करता है। यह मानव लार और मूत्र में अल्प मात्रा में पाया जा सकता है।

मूल्य/बाज़ार: रक्षा और नाभिकीय अनुप्रयोगों के लिए इसे महत्वपूर्ण खनिज माना जाता है, जो इसके आर्थिक मूल्य को बढ़ाता है।

गुणधर्म: इसका घनत्व उच्च है और यह अम्लों तथा क्षारों के प्रति बहुत प्रतिरोधी है। यह बहुत ऊँचे गलनांक वाला यौगिक हैफ़्नियम कार्बाइड (HfC) बनाता है, जिसका गलनांक 3,890°C से अधिक है।

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