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铪元素的知识点总结

铪,金属Hf,原子序数72,原子量178.49,是一种带光泽的银灰色的过渡金属。铪有6种天然稳定同位素:铪174、176、177、178、179、180。铪不与稀盐酸、稀硫酸和强碱溶液作用,但可溶于氢氟酸和王水。元素名来源于哥本哈根城的拉丁文名称。

铪元素的知识点总结

元素名称
元素符号
Hf
原子序数
72

相对原子质量(12C= 12.0000)

178.5
元素读音
英文名称
Hafnium
元素化合价
+4
元素分类
副族元素 金属元素

原子

结构

原子半径/Å:2.16                                                                          原子体积/cm3/mol :13.6             共价半径/Å: 1.44
电子构型:1s2sP3sPd10 4s2p6s10f145s2p6d26s2        离子半径/Å : 0.71                          氧化态:4
电子模型 铪元素

发现

1923年由 D.Coster 和 G.C. von Hevesey (丹麦,哥本哈根)发现。

来源

从锆石矿获得。

用途

用于反应控制棒,因为它能吸收中子,也在真空管中用作气体清除剂。

物理

性质

状态:银色过渡金属。                  熔 点(℃):2227                 沸 点(℃):4603
密度(g/L/273K,1atm):13.31         比 热J/gK:0.14                蒸发热/KJ/mol:575
熔化热/KJ/mol:24.06                   导电率:0.0312                 导热系数:0.23

化学

性质

铪的化学性质与锆十分相似,具有良好的抗腐蚀性能,不易受一般酸碱水溶液的侵蚀;易溶于氢氟酸而形成氟合配合物。高温下,铪也可以与氧、氮等气体直接化合,形成氧化物和氮化物。

地质

数据

丰    度                                                                                     滞留时间/年:未知
太阳(相对于 H=1 × 1012 :6
海水中/ p.p.m.   :——
地壳/p.p.m :5.3
大气/p.p.m.(体积):——

生物

数据

人体中含量 : ——                                                   肝/p.p.m.:——
器官中含量 : 未知                                                 肌肉/p.p.m. :——
血/mg dm-3 :——                                                  日摄入量:未知
人(70Kg)均体内总量 :未知                                 骨/p.p.m. :——

铪元素

铪为银灰色的金属,有金属光泽;金属铪有两种变体:α铪为六方密堆积变体(1750℃),其转变温度比锆高。金属铪在高温下有同素异形变体存在。金属铪有较高的中子吸收截面,可用作反应堆的控制材料。

晶体结构有两种:在1300℃以下时,为六方密堆积(α-式);在1300℃以上时,为体心立方(β-式)。具有塑性的金属,当有杂质存在时质变硬而脆。空气中稳定,灼烧时仅在表面上发暗。细丝可用火柴的火焰点燃。性质似锆。不和水、稀酸或强碱作用,但易溶解在王水和氢氟酸中。在化合物中主要呈+4价。铪合金(Ta4HfC5)是已知熔点最高的物质(约4215℃)。

铪的化学性质与锆十分相似,具有良好的抗腐蚀性能,不易受一般酸碱水溶液的侵蚀;易溶于氢氟酸而形成氟合配合物。高温下,铪也可以与氧、氮等气体直接化合,形成氧化物和氮化物。

                       

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