 |
| Hafnium, 72Hf |
Hafnium ialah komponen kimia dengan simbol Hf dan nomor atom 72. Logam transisi berkerut bubuk-debu berkilau dan berkerut, hafnium secara kimiawi menyerupai zirkonium dan ditemukan di banyak mineral zirkonium. Keberadaannya diprediksi oleh Dmitri Mendeleev pada tahun 1869, walaupun tidak diidentifikasi sampai tahun 1923, menjadikannya bagian stabil kedua dari belakang untuk ditemukan (renium disebut dua tahun lalu). Hafnium dinamai Hafnia, nama Latin untuk Kopenhagen, tempat ditemukannya.
Hafnium dipakai dalam filamen dan elektroda. Beberapa proses fabrikasi semikonduktor memakai oksida untuk sirkuit terpadu pada 45 nm dan panjang fitur yang lebih kecil. Beberapa superalloy yang dipakai untuk aplikasi khusus mengandung hafnium dalam kombinasi dengan niobium, titanium, atau tungsten.
Penampang tangkapan neutron Hafnium yang besar menjadikannya materi yang bagus untuk penyerapan neutron di batang kendali di pembangkit listrik tenaga nuklir, tetapi pada saat yang sama mengharuskannya dikeluarkan dari paduan zirkonium tahan korosi neutron transparan yang digunakan dalam reaktor nuklir.
Sejarah inovasi
Dalam laporannya wacana Hukum Berkala Elemen Kimia, pada tahun 1869, Dmitri Mendeleev secara implisit memperkirakan adanya analog titanium dan zirkonium yang lebih berat. Pada ketika perumusannya pada tahun 1871, Mendeleev yakin bahwa komponen-bagian itu ditugaskan oleh massa atom mereka dan menempatkan lantanum (bagian 57) di tempat di bawah zirkonium. Penempatan bagian yang sempurna dan lokasi unsur yang hilang dikerjakan dengan memilih bobot spesifik elemen dan membandingkan sifat kimia dan fisika.
Spektroskopi sinar-X yang dikerjakan oleh Henry Moseley pada tahun 1914 memberikan ketergantungan langsung antara garis spektral dan muatan nuklir yang efektif. Hal ini menyebabkan muatan nuklir, atau nomor atom suatu komponen, digunakan untuk memastikan tempatnya dalam tabel periodik. Dengan tata cara ini, Moseley memilih jumlah lantanida dan memberikan celah dalam urutan nomor atom pada nomor 43, 61, 72, dan 75.
Penemuan celah tersebut menghasilkan pencarian ekstensif untuk unsur yang hilang. Pada tahun 1914, beberapa orang mengklaim inovasi tersebut sesudah Henry Moseley meramalkan kesenjangan dalam tabel periodik untuk komponen yang belum didapatkan tersebut 72. Georges Urbain menegaskan bahwa dia menemukan komponen 72 di komponen tanah jarang pada tahun 1907 dan menerbitkan risikonya di celtium Pada tahun 1911. Baik spektrum maupun perilaku kimia yang diklaimnya sesuai dengan unsur yang didapatkan lalu, dan alasannya itu klaimnya ditolak sehabis terjadi kontroversi lama. Kontroversi ini sebagian alasannya adalah ahli kimia menyukai teknik kimia yang menjadikan inovasi celtium, sementara fisikawan mengandalkan penggunaan sistem spektroskopi sinar X yang pertanda bahwa zat yang ditemukan oleh Urbain tidak mengandung bagian 72. Pada permulaan tahun 1923, beberapa fisikawan dan mahir kimia seperti Niels Bohr dan Charles R. Bury mengemukakan bahwa bagian 72 ibarat zirkonium dan oleh sebab itu bukan bab dari kelompok bagian tanah jarang. Saran ini didasarkan pada teori Bohr tentang atom, spektroskopi sinar-X Moseley, dan argumen kimia dari Friedrich Paneth.
Didorong oleh saran ini dan oleh kehadiran kembali pada tahun 1922 klaim Urbain bahwa bagian 72 ialah komponen tanah langka yang ditemukan pada tahun 1911, Dirk Coster dan Georg von Hevesy termotivasi untuk mencari unsur gres dalam bijih zirkonium. Hafnium didapatkan oleh keduanya pada tahun 1923 di Kopenhagen, Denmark, yang memvalidasi prediksi 1869 wacana Mendeleev yang orisinil. Akhirnya ditemukan di zirkon di Norwegia lewat analisis spektroskopi sinar-X. Tempat inovasi tersebut menenteng komponen yang dinamai untuk nama Latin untuk “Kopenhagen”, Hafnia , kota asal Niels Bohr. Saat ini, Fakultas Sains Universitas Kopenhagen menggunakan segelnya citra bergaya atom hafnium.
Hafnium dipisahkan dari zirkonium lewat rekristalisasi terulang dari amonium ganda atau kalium fluorida oleh Valdemar Thal Jantzen dan von Hevesey. Anton Eduard van Arkel dan Jan Hendrik de Boer yaitu orang pertama yang mempersiapkan logam hafnium dengan melupakan uap hafnium tetraiodida di atas filamen tungsten yang dipanaskan pada tahun 1924. Proses pemurnian diferensial zirkonium dan hafnium ini masih dipakai hinga hari ini.
Pada tahun 1923, empat bagian yang diprediksi masih hilang dari tabel periodik: 43 (teknetium) dan 61 (promethium) ialah unsur radioaktif dan hanya ada dalam jumlah jejak di lingkungan, sehingga menciptakan unsur 75 (renium) dan 72 (Hafnium) dua bagian non-radioaktif yang tidak dikenali sebelumnya. Sejak renium didapatkan pada tahun 1925, hafnium adalah unsur selanjutnya dengan isotop stabil untuk didapatkan. (Sumber: en.wikipedia.org)