Háfnio (Hf)
elemento 72 · Metal de transição · 178.49 u
Elétrons por camada: 2, 8, 18, 32, 10, 2
O háfnio é quimicamente quase gêmeo do zircônio, mas se comporta de forma exatamente oposta diante de nêutrons — ele os absorve avidamente. Essa única diferença decide qual dos dois vai numa barra de controle.
O óxido de háfnio permitiu que os fabricantes de chips continuassem encolhendo transistores quando o dióxido de silício parou de isolar bem o suficiente.
- Número atômico
- 72
- Massa atômica
- 178.49 u
- Configuração eletrônica
- [Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d²
- Grupo · período · bloco
- 4 · 6 · d
- Estados de oxidação
- +4
- Eletronegatividade
- 1.3 (Pauling)
- Ponto de fusão
- 2,233 °C
- Ponto de ebulição
- 4,603 °C
- Densidade
- 13.3 g/cm³
- Estado a 20 °C
- Sólido
- Aparência
- Metal prateado e brilhante
- Descoberta
- Dirk Coster and George de Hevesy, 1923
Grupo do titânio
Para que é usado
- Barras de controle nuclear, especialmente em submarinos
- Dielétricos de porta de alto-k em processadores
- Superligas para motores a jato
- Eletrodos de corte a plasma
Estrutura atômica
Um átomo neutro de háfnio tem 72 prótons e 72 elétrons. Seu isótopo mais comum tem cerca de 106 nêutrons, o que dá o número de massa 178. Mudar o número de nêutrons gera outro isótopo; mudar o número de prótons gera outro elemento completamente diferente.
Esses elétrons preenchem as camadas de dentro para fora: 2, 8, 18, 32, 10, 2. Em notação de orbitais, isso fica [Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d².
3D electron orbitals
See where Háfnio's electrons actually are — a cloud of 26,000 points sampled from the probability density |ψ|², not a cartoon of a lobe.
Onde fica na tabela periódica
O bloco d. Seus vários estados de oxidação estáveis dão a eles compostos de cores intensas, capacidade catalítica e a resistência que os torna os metais de trabalho da indústria.
- Logo acima: Zircônio
- Logo abaixo: Rutherfórdio
- Um próton a menos: Lutécio
- Um próton a mais: Tântalo
Descoberta e nome
O háfnio foi descoberto por Dirk Coster and George de Hevesy em 1923. Seu nome vem De Hafnia, o nome latino de Copenhague.
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Massa atômica segundo a IUPAC/CIAAW; propriedades físicas segundo o PubChem (Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA). Valores nunca medidos aparecem como "não medido", nunca como estimativa.
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Perguntas Frequentes
Qual é a massa atômica do háfnio?
O peso atômico padrão do háfnio é 178.49 u, segundo a Comissão de Abundâncias Isotópicas e Pesos Atômicos da IUPAC.
Quantos prótons, nêutrons e elétrons tem o háfnio?
O háfnio tem 72 prótons, porque o número atômico é justamente a contagem de prótons, e é isso que faz um átomo ser háfnio. Um átomo neutro tem o mesmo número de elétrons, 72. O número de nêutrons varia conforme o isótopo; o mais comum tem cerca de 106, já que 178 − 72 = 106.
Qual é a configuração eletrônica do háfnio?
A configuração eletrônica do háfnio é [Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d². Seus elétrons se distribuem 2, 8, 18, 32, 10, 2 em 6 camadas.
O háfnio é um metal?
Sim. O háfnio é classificado como metal de transição.
Em que grupo e período está o háfnio?
O háfnio está no grupo 4 (grupo do titânio), período 6, no bloco d. O grupo é sua coluna e o período é sua linha.
Qual é a carga do háfnio?
O háfnio costuma formar íons 4+. No conjunto de seus compostos, apresenta os estados de oxidação +4.
Qual é o ponto de fusão do háfnio?
O háfnio funde a 2,233 °C e ferve a 4,603 °C. À temperatura ambiente, ele é sólido.
Para que é usado o háfnio?
Barras de controle nuclear, especialmente em submarinos, Dielétricos de porta de alto-k em processadores, Superligas para motores a jato, Eletrodos de corte a plasma. O háfnio é quimicamente quase gêmeo do zircônio, mas se comporta de forma exatamente oposta diante de nêutrons — ele os absorve avidamente.
Quem descobriu o háfnio e de onde vem seu nome?
O háfnio foi descoberto por Dirk Coster and George de Hevesy em 1923. Seu nome vem De Hafnia, o nome latino de Copenhague.