Гафний

ИЗ КНИГИ - ЭЛЕМЕНТЫ, ЗАМЕЧАТЕЛЬНЫЙ СОН ПРОФЕССОРА МЕНДЕЛЕЕВА)

ГАФНИЙ

Интересна история его открытия. Согласно периодического закона, открытого Менделеевым и его периодической таблицы, в пустых клетках этой таблицы должны находиться какие-то, ещё не открытые химические элементы. И все ученые химики понимали, что в пустой клетке между лютецием (последним редкоземельным металлом) и танталом должен находиться химический элемент, но никак не могли понять к какой группе его относить.

А с группой следовало определиться, хотя бы потому что от этого зависело в каких минералах его искать. Пока все думали и гадали, Нильс Бор, подключил к решению этого вопроса – физику, а именно – строение атома.

Строение внешнего уровня атома обладает периодичным построением и на основе этих знаний Нильс Бор отнёс будущий химический элемент к переходным металлам. И в результате, предположениями Бора воспользовались другие химики и в 1922 году решили поискать новый элемент в циркониевых рудах. И нашли! И даже несмотря на трудности извлечения, а гафний очень тесно связан с цирконием в руде, постепенно нашли простой способ отделения гафния при помощи растворителя, который разделяет вещества, но сам с ними не смешивается. Этот простой способ даёт возможность добывать до 70 тонн гафния ежегодно. А всё это делается потому что у гафния очень уникальные свойства.

Что важно для любого металла? Чтобы он был стоек и как можно медленнее разрушался. И вот гафний очень стоек к коррозии. Он не только сам трудно разрушается, он, соединяясь с другими металлами создаёт суперсплав, которому не опасны высокие температуры. А это свойство прекрасно используется в космической отрасли для кораблей и спускаемых аппаратов.

Соединение гафния с углеродом создаёт карбид гафния, вещество, которое плавится при температуре – 3900 С. Но это ещё не предел.
Если к карбиду гафния добавить азот, то получим ещё более тугоплавкое соединение – карбидонитрид гафния, и вот его температура плавления уже составляет 4200 С.

Как видите, рекорд эталонного, тугоплавкого вольфрама уже давно побит. А вольфрам плавится при температуре – 3400 С.


Рецензии