ЦИРКОНИЙ И ГАФНИЙ

Наука » Химия

Вместе с титаном в состав побочной подгруппы IV группы входят цирко­ний и гафний. Цирконий был открыт  М. Клапротом за несколько лет до ти­тана — в 1789 г. Название ему дали по минералу циркону. Цирконий — не редкий, но рассеянный элемент. В земной коре его больше, чем меди, олова или цинка, однако распылён­ность циркония настолько велика, что его применение долгое время ос­тавалось ограниченным из-за очень высокой стоимости производства.

ЦИРКОНИЙ И ГАФНИЙ

Цирконий, очищенный методом иодидного рафинирования.

 

ЦИРКОНИЙ И ГАФНИЙ

Порошок циркония ярко вспыхивает в пламени, образуя целый сноп искр. Продуктом этой реакции является оксид ZrO2: Zr2=ZrO2. Мельчайшая циркониевая пыль пирофорна, т. е. самовоспламеняется на воздухе.

  

 

Ещё более рассеянным элементом оказался гафний. Его открыли голлан­дец Дирк Костер (1889—1950) и венгр Дьёрдь Хевеши (1885—1966) в 1923 г. в виде примеси к цирконию. Гафний назвали в честь древнего наименова­ния Копенгагена — Гафниа, хотя вна­чале для него предлагали имя «даний».

Химия циркония и гафния в це­лом похожа на химию титана. Следу­ет отметить два основных отличия. Первое: для этих двух металлов харак­терна только одна степень окисления (+4). Второе: цирконий и гафний ещё более инертны, чем титан. Раст­ворить их можно лишь в смеси пла­виковой и концентрированной азот­ной кислот:

Zr+4HNO3+7HF=H3ZrF7+4NO2+4H2O.

В этой реакции азотная кислота явля­ется окислителем, а плавиковая связы­вает ионы металла в прочный комп­лекс. При взаимодействии циркония с иодом образуется иодид циркония ZrI4 — жёлтое кристаллическое веще­ство, легко возгоняющееся при тем­пературе около 430 °С.

Оксид ZrO2  очень тугоплавок (tпл=2700 °С) и инертен при высоких температурах. С добавками оксидов иттрия или кальция его применяют как огнеупорный материал, использу­ют в производстве защитных плёноч­ных покрытий, а также тугоплавких и прочных стёкол.

 



Источник: Мир Энциклопедий Аванта+
Авторы: Андрей Дроздов, Илья Леенсон, Дмитрий Трифонов, Денис Жилин, Александр Серов, Андрей Бреев, Андрей Шевельков, Вадим Ерёмин, Юлия Яковлева, Оксана Рыжова, Виктория Предеина, Наталья Морозова, Алексей Галин, Сергей Каргов, Сергей Бердоносов, Александр Сигеев, Оксана Помаз, Григорий Середа, Владимир Тюрин, Антон Максимов, Вячеслав Загорский, Леонид Каневский, Александр Скундин, Борис Сумм, Игнат Шилов, Екатерина Менделеева, Валерий Лунин, Абрам Блох, Пётр Зоркий, Александр Кури, Екатерина Иванова, Дмитрий Чаркин, Сергей Вацадзе, Григорий Серела, Анастасия Ростоцкая, Александр Серое, Анастасия Сигеева
Авторское право на материал
Копирование материалов допускается только с указанием активной ссылки на статью!

Похожие статьи

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.