Nøkkelforskjellen mellom hafnium og zirkonium er at hafnium har en relativt lav tetthet enn zirkonium, som har en høy tetthet.
Hafnium og zirkonium har tilnærmet like kjemiske egenskaper, som angitt nedenfor i denne artikkelen, noe som gjør det vanskelig å skille dem fra hverandre kjemisk.
Hva er Hafnium?
Hafnium er et kjemisk grunnstoff med atomnummer 72 og det kjemiske symbolet Hf. Det fremstår som et skinnende, sølvgrå metall som faller inn under kategorien tetravalente overgangsmetaller. Den ligner kjemisk på zirkonium. Derfor kan vi finne hafnium i mange zirkoniummineraler også. Dette metallet finnes i gruppe 4 og periode 6 i det periodiske systemet, og det finnes i d-blokken av grunnstoffer. Dette kjemiske elementet ble funnet i 1923 av Coster og Hevesy som det nest siste stabile elementet. Det siste stabile grunnstoffet er rhenium.
Figur 01: Hafnium
Ved romtemperatur og trykk forekommer dette kjemiske elementet som et fast metall, og det har også høye smelte- og kokepunkter. Den vanligste og mest stabile oksidasjonstilstanden for hafnium er +4. Naturligvis forekommer den i en urnatur, og den har krystallstrukturen til en sekskantet tettpakket struktur. Det er et paramagnetisk metall. Dessuten er det et duktilt metall som er motstandsdyktig mot korrosjon.
Hafnium er stort sett nyttig i produksjon av kontrollstaver for atomreaktorer. Imidlertid er bruken av hafnium svært lite på grunn av dens nære likhet med zirkonium, noe som gjør det enkelt å bytte ut. Vanskeligheter å separere og mindre overflod gjør det også til en mangelvare. I tillegg er det nyttig for å lage noen legeringer med jern, titan, niob, tantal, etc. Det er også nyttig i produksjon av mikroprosessorer.
Hva er zirkonium?
Zirkonium er et kjemisk grunnstoff som har det kjemiske symbolet Zr og atomnummer 40. Navnet kommer fra mineralet zirkon, kilden til zirkonium. Det er et skinnende, sølvhvitt metall som ligner hafnium. Det er et overgangsmetall. Dette kjemiske elementet forekommer i gruppe 4 og periode 5 i det periodiske system, og det er også et d-blokkelement.
Figur 02: Zirkonium
Zirkonium er et formbart og formbart metall som eksisterer i fast form ved romtemperatur og trykk. Når det har urenheter, blir metallet hardt og sprøtt. I pulverform er den svært brannfarlig, mens den faste formen er mindre utsatt for antennelse. Dessuten er dette metallet svært motstandsdyktig mot korrosjon forårsaket av alkalier, syrer, s altvann og andre midler.
Når du vurderer applikasjonene, er den hovedsakelig nyttig i høytemperaturapplikasjoner. Dessuten er det nyttig som opasitetsmiddel, som støpeformer for smeltede metaller, fremstilling av laboratoriedigler, som et ildfast materiale for metallurgiske ovner, som en komponent i noen slipemidler, osv.
Separasjon av zirkonium og hafnium
Siden zirkoniummetall og hafniummetall har lignende kjemiske egenskaper, er forurensning av zirkonium med hafnium eller omvendt ikke problematisk for de fleste av deres bruksområder. Imidlertid har deres nøytronabsorberende egenskaper en stor forskjell som gjør det viktig å skille de to metallene fra hverandre. Vi kan bruke væske-væske-ekstraksjon, fraksjonert krystallisering, ekstraktiv destillasjon osv. for denne separasjonen.
Hva er likhetene mellom Hafnium og Zirkonium?
- Hafnium og zirkonium har samme antall valenselektroner.
- De har tilnærmet like kjemiske egenskaper og reaktivitet.
- Begge har lignende relativistiske effekter.
- De er vanskelige å skille fra hverandre på grunn av kjemisk likhet.
Hva er forskjellen mellom Hafnium og Zirkonium?
Hafnium og zirkonium har nært like kjemiske egenskaper, som gitt nedenfor i denne artikkelen, noe som gjør det vanskelig å skille dem fra hverandre kjemisk. Den viktigste forskjellen mellom hafnium og zirkonium er at hafnium har relativt lav tetthet, mens zirkonium har en høy tetthet. Dessuten er nøytronabsorpsjonen av hafnium omtrent 600 ganger større enn zirkonium.
Infografikken nedenfor viser forskjellene mellom hafnium og zirkonium i tabellform for side ved side-sammenligning.
Sammendrag – Hafnium vs Zirconium
Hafnium og zirkonium er overgangsmetaller. De ligner hverandre fordi de har lignende kjemiske egenskaper. Hovedforskjellen mellom hafnium og zirkonium er at hafnium har relativt lav tetthet, mens zirkonium har høy tetthet.
