Oxid de hafniu (IV).

Oxid de hafniu (IV).
General
Nume sistematic	oxid de hafniu (IV).
Nume tradiționale	oxid de hafniu
Chim. formulă	HfO2 _
Proprietăți fizice
Stat	cristale albe
Masă molară	210,19 g/ mol
Densitate	9,68 g/cm³
Proprietati termice
Temperatura
•  topirea	2780; 2790°C
•  fierbere	5400°C
Mol. capacitate termică	60,2 J/(mol K)
Entalpie
•  educaţie	-1117 kJ/mol
Structura
Structură cristalină	monoclinic, tetragonal, cubic
Clasificare
Reg. numar CAS	12055-23-1
PubChem	292779
Reg. numărul EINECS	235-013-2
ZÂMBETE	O=[Hf]=O
InChI	InChI=1S/Hf.2OCJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider	258363
Siguranță
NFPA 704	0 unu 0
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.

Oxidul de hafniu(IV) este un compus anorganic  binar de hafniu metal și oxigen cu formula HfO 2 , cristale incolore sau pulbere albă, insolubilă în apă, eliberată din soluțiile sărate sub formă de hidrat.

Obținerea

• Prin arderea hafniului metalic în oxigen :

• Acțiunea aburului supraîncălzit asupra hafniului metalic:

• Descompunerea la încălzirea dihidroxidului de hafniu :

• Oxidarea clorurii de hafniu (IV) cu oxigen :

• Descompunerea la încălzirea diclorurii de oxid de hafniu :

• Descompunerea diclorurii de oxid de hafniu prin abur supraîncălzit :

• Piroliza oxalatului , sulfatului și altor săruri de hafniu:

Proprietăți fizice

Oxidul de hafniu (IV) este un cristal incolor, în stare fin dispersată este o pulbere albă, se cristalizează în mai multe modificări cristaline:

• Singonie monoclinica , parametri celulari a = 0,511 nm, b = 0,514 nm, c = 0,528 nm, β = 99,73°, densitate 9,68 g/cm³, stabil la temperaturi sub 1650°C.
• Singonie tetragonală , parametrii celulei a = 0,514 nm, c = 0,525 nm, densitate 10,01 g/cm³, stabil la temperaturi de la 1650°C la ≈2500°C.
• Singonie cubică , parametrii celulei a = 0,511 nm, densitate 10,43 g/cm³, stabil la temperaturi peste ≈2500°C.

Nu se dizolvă în apă, p PR = 63,94.

Proprietăți chimice

În timpul precipitării din soluţii apoase se formează un precipitat de hidrat gălbui slab solubil din compoziţia HfO 2 • n H 2 O.

Oxidul de hafniu calcinat este mai inert din punct de vedere chimic.

• Forma hidratată, atunci când este încălzită, se descompune în oxid de dihidroxid de hafniu :

• Reacționează lent cu acidul sulfuric :

• Reacţionează cu acidul fluorhidric concentrat :

• Reacţionează cu halogenii în prezenţa agenţilor reducători :

• Când este fuzionat cu hidroxizi, oxizi ai metalelor alcaline , formează săruri ale acidului hafnic - hafnați :

Aplicație

• Pentru fabricarea tijelor de control pentru reactoare nucleare , deoarece hafniul are o secțiune transversală mare de captare a neutronilor termici .
• Ca strat antireflex pe piesele optice.
• Ca componentă a sticlelor speciale și a materialelor refractare .
• Ca aditiv la wolfram în fabricarea filamentelor pentru lămpi electrice .
• În microelectronică, este folosit ca înlocuitor al oxidului de siliciu la fabricarea tranzistoarelor MIS datorită coeficientului ridicat de permitivitate relativă , care este de 5-7 ori mai mare decât cel al dioxidului de siliciu utilizat în mod tradițional ca dielectric de poartă [1] .
• Vă permite să diagnosticați și să tratați placa bacteriană cu controale stomatologice regulate [2] .

Note

1. ↑ Intel . Progresul fundamental al Intel în proiectarea tranzistorului extinde legea lui Moore, performanța de calcul (11 noiembrie 2007). Preluat la 23 septembrie 2018. Arhivat din original la 23 decembrie 2018. (nedefinit)
2. ↑ Alexandru Dubov. Nanoparticulele de oxid de hafniu vor ajuta la detectarea și îndepărtarea plăcii . nplus1.ru. Preluat la 21 august 2018. Arhivat din original la 21 august 2018. (nedefinit)

Literatură

• Enciclopedia chimică / Colegiul editorial: Knunyants I. L. și colab. - M . : Enciclopedia sovietică, 1988. - T. 1. - 623 p.
• Manualul unui chimist / Colegiul editorial: Nikolsky B.P. et al. - Ed. a II-a, corectat. - M. - L .: Chimie, 1966. - T. 1. - 1072 p.
• Manualul unui chimist / Colegiul editorial: Nikolsky B.P. și alții. - Ed. a III-a, Rev. - L . : Chimie, 1971. - T. 2. - 1168 p.
• Lidin R. A. şi colab.Proprietăţile chimice ale substanţelor anorganice: Proc. indemnizație pentru universități. - Ed. a 3-a, Rev. - M . : Chimie, 2000. - 480 p. — ISBN 5-7245-1163-0 .
• Ripan R., Chetyanu I. Chimie anorganică. Chimia metalelor. - M . : Mir, 1972. - T. 2. - 871 p.