ჰაფნიუმსა და ცირკონიუმს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ჰაფნიუმს აქვს შედარებით დაბალი სიმკვრივე, ვიდრე ცირკონიუმს, რომელსაც აქვს მაღალი სიმკვრივე.
ჰაფნიუმს და ცირკონიუმს აქვთ მსგავსი ქიმიური თვისებები, როგორც ეს მოცემულია ქვემოთ ამ სტატიაში, რაც ართულებს მათ ერთმანეთისგან ქიმიურად განცალკევებას.
რა არის ჰაფნიუმი?
ჰაფნიუმი არის ქიმიური ელემენტი, რომელსაც აქვს ატომური ნომერი 72 და ქიმიური სიმბოლო Hf. როგორც ჩანს, როგორც მბზინავი, ვერცხლისფერი ნაცრისფერი ლითონი, რომელიც მიეკუთვნება ოთხვალენტიანი გარდამავალი ლითონების კატეგორიას. ქიმიურად ცირკონიუმს წააგავს. ამიტომ, ჰაფნიუმი შეგვიძლია ვიპოვოთ ცირკონიუმის ბევრ მინერალშიც.ეს ლითონი გვხვდება პერიოდული ცხრილის მე-4 ჯგუფსა და მე-6 პერიოდში და ის არსებობს ელემენტების d ბლოკში. ეს ქიმიური ელემენტი აღმოაჩინეს 1923 წელს კოსტერმა და ჰევესიმ, როგორც მეორე ბოლო სტაბილური ელემენტი. ბოლო სტაბილური ელემენტია რენიუმი.
სურათი 01: ჰაფნიუმი
ოთახის ტემპერატურაზე და წნევაზე, ეს ქიმიური ელემენტი წარმოიქმნება როგორც მყარი ლითონი და მას ასევე აქვს მაღალი დნობის და დუღილის წერტილები. ჰაფნიუმის ყველაზე გავრცელებული და სტაბილური ჟანგვის მდგომარეობაა +4. ბუნებრივია, ის გვხვდება პირველყოფილ ბუნებაში და მას აქვს ექვსკუთხა შეფუთული სტრუქტურის კრისტალური სტრუქტურა. ეს არის პარამაგნიტური ლითონი. გარდა ამისა, ეს არის დრეკადი ლითონი, რომელიც მდგრადია კოროზიის მიმართ.
ძირითადად, ჰაფნიუმი სასარგებლოა ბირთვული რეაქტორებისთვის საკონტროლო ღეროების წარმოებაში.თუმცა, ჰაფნიუმის გამოყენება ძალიან მცირეა ცირკონიუმთან მისი მჭიდრო მსგავსების გამო, რაც მას ადვილად შესაცვლელს ხდის. გამოყოფის სირთულე და ნაკლები სიმრავლე ასევე აქცევს მას მწირ სასაქონლო ლითონად. გარდა ამისა, ის სასარგებლოა ზოგიერთი შენადნობების დასამზადებლად რკინით, ტიტანით, ნიობიუმით, ტანტალით და ა.შ. ასევე სასარგებლოა მიკროპროცესორების წარმოებაში.
რა არის ცირკონიუმი?
ცირკონიუმი არის ქიმიური ელემენტი, რომელსაც აქვს ქიმიური სიმბოლო Zr და ატომური ნომერი 40. სახელი მომდინარეობს მინერალური ცირკონისაგან, ცირკონიუმის წყაროდან. ეს არის მბზინავი, მოვერცხლისფრო-თეთრი ლითონი, რომელიც ჰაფნიუმს წააგავს. ეს არის გარდამავალი ლითონი. ეს ქიმიური ელემენტი გვხვდება პერიოდული ცხრილის მე-4 ჯგუფში და მე-5 პერიოდში და ასევე არის d ბლოკის ელემენტი.
სურათი 02: ცირკონიუმი
ცირკონიუმი არის დრეკადი და ელასტიური ლითონი, რომელიც არსებობს მყარ მდგომარეობაში ოთახის ტემპერატურასა და წნევაზე. როდესაც მას აქვს მინარევები, ლითონი ხდება მყარი და მტვრევადი. ფხვნილის სახით ის ძალზე აალებადია, ხოლო მყარი სახით ნაკლებად მიდრეკილია აალებისკენ. გარდა ამისა, ეს ლითონი ძალიან მდგრადია კოროზიის მიმართ, რომელიც გამოწვეულია ტუტეებით, მჟავებით, მარილიანი წყლით და სხვა აგენტებით.
მისი აპლიკაციების განხილვისას ის ძირითადად სასარგებლოა მაღალი ტემპერატურის აპლიკაციებში. უფრო მეტიც, ის სასარგებლოა, როგორც გამჭვირვალე, როგორც დნობის ლითონების ჩამოსხმა, ლაბორატორიული ჭურჭლის წარმოება, როგორც ცეცხლგამძლე მასალა მეტალურგიული ღუმელებისთვის, როგორც კომპონენტი ზოგიერთ აბრაზიულში და ა.შ.
ცირკონიუმის და ჰაფნიუმის გამოყოფა
ვინაიდან ლითონს ცირკონიუმსა და ჰაფნიუმს აქვს მსგავსი ქიმიური თვისებები, ცირკონიუმის დაბინძურება ჰაფნიუმით ან პირიქით არ არის პრობლემური მათი გამოყენების უმეტესობისთვის. ამასთან, მათ ნეიტრონის შთამნთქმელ თვისებებს აქვთ დიდი განსხვავება, რაც მნიშვნელოვანს ხდის ამ ორი ლითონის ერთმანეთისგან განცალკევებას.ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ თხევადი-თხევადი ექსტრაქცია, ფრაქციული კრისტალიზაცია, ექსტრაქციული დისტილაცია და ა.შ. ამ გამოყოფისთვის.
რა მსგავსებაა ჰაფნიუმსა და ცირკონიუმს შორის?
- ჰაფნიუმს და ცირკონიუმს აქვთ იგივე რაოდენობის ვალენტური ელექტრონები.
- მათ აქვთ მსგავსი ქიმიური თვისებები და რეაქტიულობა.
- ორივეს აქვს მსგავსი რელატივისტური ეფექტი.
- მათი ერთმანეთისგან გამიჯვნა რთულია ქიმიური მსგავსების გამო.
რა განსხვავებაა ჰაფნიუმსა და ცირკონიუმს შორის?
ჰაფნიუმსა და ცირკონიუმს აქვთ მჭიდროდ მსგავსი ქიმიური თვისებები, როგორც ეს მოცემულია ქვემოთ ამ სტატიაში, რაც ართულებს მათ ერთმანეთისგან ქიმიურად გამოყოფას. ჰაფნიუმსა და ცირკონიუმს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ჰაფნიუმს აქვს შედარებით დაბალი სიმკვრივე, ხოლო ცირკონიუმს აქვს მაღალი სიმკვრივე. უფრო მეტიც, ჰაფნიუმის ნეიტრონის შთანთქმა ცირკონიუმზე დაახლოებით 600-ჯერ მეტია.
ქვემოთ მოცემულ ინფოგრაფიკაში ჩამოთვლილია განსხვავებები ჰაფნიუმსა და ცირკონიუმს შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
რეზიუმე – ჰაფნიუმი ცირკონიუმის წინააღმდეგ
ჰაფნიუმი და ცირკონიუმი გარდამავალი ლითონებია. ისინი ერთმანეთს ჰგვანან, რადგან მათ აქვთ მსგავსი ქიმიური თვისებები. ჰაფნიუმსა და ცირკონიუმს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ჰაფნიუმს აქვს შედარებით დაბალი სიმკვრივე, ხოლო ცირკონიუმს აქვს მაღალი სიმკვრივე.
