Гафний открытие

Но атомы металлов третьего переходного ряда, от Ьи до Н , не настолько больше атомов соответствующих металлов второго переходного ряда, как можно было бы ожидать. Причина этого заключается в том, что после Ьа вклиниваются металлы первого внутреннего переходного ряда-лантаноиды. Переход от Ьа к Ьи сопровождается постепенным уменьшением размера атомов по причине возрастания ядерного заряда-этот эффект носит название лантаноидного сжатия. Поэтому атом гафния оказывается не столь большим, как следовало бы ожидать, если бы он располагался в периодической таблице непосредственно за Ьа. Заряд ядра у 2г на 18 единиц больше, чем у Т1, а у НГ он на 32 единицы больше, чем у 2г. Вследствие указанного обстоятельства металлы второго и третьего переходных рядов имеют не только одинаковые валентные электронные конфигурации в одинаковых группах, но также почти одинаковые размеры атомов. Поэтому металлы второго и третьего переходных рядов обладают большим сходством свойств между собой, чем с металлами первого переходного ряда. Титан напоминает 2г и НГ в меньшей мере, чем Zr и НГ напоминают друг друга. Ванадий отличается от МЬ и Та, но сами названия тантал и ниобий указывают, как трудно отделить их один от другого. Тантал и ниобий были открыты в 1801 и 1802 гг., но почти полвека многие химики считали, что имеют дело с одним и тем же элементом. Трудность выделения тантала послужила поводом назвать его именем мифического древнегреческого героя Тантала, обреченного на вечный бесцельный труд. В свою очередь ниобий получил свое название по имени Ниобы, дочери Тантала. [c.438]

Графически закон Мозли представлен рис. 101. Открытие этой зависимости Мозли (1913) сыграло очень важную роль при выяснении строения атома (в частности, подтвердило его слоистое строение), позволило определять экспериментально атомный номер элемента и подтвердило правильность расположения элементов в периодической системе. Установленная Мозли зависимость позволила рассчитать рентгеновские спектры в то время еще неизвестных, и открытых лишь впоследствии элементов —гафния, рения и др. [c.172]

Поскольку американское издание вышло в 1962 г., то становится понятным, почему ее авторы не отметили образование криптоном и ксеноном химических соединений, а также не смогли указать на искусственное приготовление (в г. Дубне под Москвой) изотопов элемента 104 — курчатовия, являющегося аналогом гафния. При изложении материала авторы не всегда последовательны. Так, введя представление о степени окисления какого-либо атома в молекуле, они не использовали его широко, например, для характеристики состояния атомов кислорода в перекисях и особенно в надперекисях. Вызывает недоумение отсутствие четкости в описании открытия периодического закона и приписывание чести открытия этого закона наряду с Д. И. Менделеевым и Л. Мейеру. [c.7]

Интересно отметить, что именно на основании квантовой теории Бор сделал вывод о существовании только 14 элементов-лантаноидов и предсказал, что элемент № 72, который искали среди лантаноидов, находится за пределами этой группы и является аналогом циркония. Это ускорило открытие гафния — элемента № 72. [c.63]

Следует отметить, что гафний — первый элемент, открытый в результате изучения электронной структуры атома как аналог циркония. [c.78]

Сложности, связанные с открытием РЗЭ, во многом объяснялись тем, что не было известно общее число элементов, входящих в эту группу. В процессе открытия РЗЭ, который занял весь XIX в., были периоды, когда число РЗЭ сводили к минимуму и когда их число разрасталось чуть ли ие до бесконечности (теория мета-элементов знаменитого физика Крукса [6]). Окончательно этот вопрос был решен в 1922 г., когда на основе закона Мозли было установлено, что между лантаном и гафнием может находиться только 14 элементов (ланта-нидов). [c.66]

Открытие гафния позволило установить расположение лантанидов в периодической системе все они, как характеризующиеся достройкой глубоко лежащего электронного слоя, могли быть отнесены к одной и той же, а именно к третьей группе. Подобным же образом к треть е й группе относят в настоящее время и актиниды, т. е. элементы, следующие за актинием (№ 89). Одновременно и лантаниды, и актиниды выносят в отдельные строки (что позволяет избежать излишнего удлинения табличной формы периодической системы). [c.221]

Второй электрон на 5й -оболочке появляется только у гафния (2 = 72). А полностью б -орбитали заполняются у атома ртути. Таким образом, десять металлов от лантана до ртути (без лантаноидов) входят в третью десятку элементов вставной декады. Тогда лантаноиды, у которых происходит заселение 4/-орбиталей, рассматриваются как вставка во вставку, так как они вклиниваются между лантаном и гафнием. У таллия начинает заполняться 6/з-оболочка, которая завершается в атоме радона. В незаконченном седьмом периоде у франция начинается, а у радия заканчивается заполнение 75-оболочки. Атом актиния, как и лантана, начинает заполнение -оболочки. Для актиния это будут 6й-орбитали. Актиноиды (90—103) застраивают 5/-оболочку. Так как с ростом порядкового номера разница в энергиях соответствующих орбита-лей делается все меньше (см. рис. 18), в атомах актиноидов происходит своеобразное соревнование в заполнении 5/- и 6 -орбита-лей (табл. 3), энергии которых очень близки. У 104-го элемента курчатовия, открытого в Дубне под руководством акад. Флерова Г. Н., очередной электрон заселяет 6й-оболочку, доводя ее до 6с 2. Поэтому курчатовий является химическим аналогом гафния, что доказано экспериментально. По-видимому, у 105-го элемента (впервые также полученного в лаборатории акад. Флерова в 1969 г.) 6й -оболочка будет состоять из трех электронов, т. е. 105-й элемент должен быть химическим аналогом тантала эка-танта-лом. Особенности заполнения электронных слоев и оболочек атомов Периодической системы [c.57]

Разработка этого метода получения и предопределила возможность технического применения этих металлов в технике, так как загрязненные металлы (примеси О, N, Н) обладают очень низкими механическими свойствами. Поэтому титан, открытый впервые Клапротом в 1827 г. и полученный Муассаном в свободном состоянии в 1895 г., нашел широкое применение лишь спустя более 100 лет. Гафний получается в малых количествах при добыче циркония, так как сопутствует ему в его природных соединениях. [c.326]

Закон Мозли подтвердил правильность менделеевского порядка расположения элементов в системе. Так, / для кобальта оказался 12,98-10 , для никеля 13,47-10 , откуда 2со = 27, = 28. Также было подтверждено положение теллура перед иодом, аргона перед калием и др. Анализ спектров лучей рентгена привел к открытию гафния (№ 72) и рения (№ 75). Он сыграл большую роль в установлении числа лантаноидов. Открытие закона Мозли углубило содержание периодического закона и еще больше раскрыло его смысл и значение. [c.77]

Из уравнения (11.1) следует, что, зная а и измерив к, можно вычислить порядковый номер элемента. Это экспериментальный метод проверки правильности распределения элементов в периодической системе по возрастанию заряда ядра. Закон Мозли показал, что Д. И. Менделеев правильно расположил элементы в периодической системе, позволил установить общее число элементов в каждом периоде, а главное, направил усилия ученых на открытие предсказанных им элементов. Вскоре несколько элементов было открыто с помощью анализа рентгеновских спектров (гафний, 2 =72 рений, 2=75 и др.). [c.29]

Правильность учения о строении атома всегда проверялась периодическим законом. Вот еще один пример. В 1921 г. Нильс Бор показал, что элемент с 2=72, существование которого предсказано Д. М. Менделеевым в 1870 г., должен иметь строение атома, аналогичное цирконию (2г — 2.8.18.10.2 и НС — 2.8.18.32.10.2), а потому искать его следует среди минералов циркония. Следуя этому совету, в 1922 г. венгерский химик Хевеши и голландский физик Костер в норвежской циркониевой руде открыли элемент с дав ему название гафний (от латинского названия г. Копенгагена — места открытия эле.меита). Это был величайший триумф теории строения атома на [c.71]

М. Открытие К. Циглером и со-КАТАЛитические трудниками (Институт Макса СИСТЕМЫ Планка, ФРГ) нового класса НА ОСНОВЕ каталитических систем полиме-ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТОГО ризации этилена при низком ТИТАНА давлении — комплексных металлорганических катализаторов И, 12]—положило начало многочисленным исследованиям в этом направлении во многих странах мира. Первыми каталитическими системами, которые нашли применение в производстве ПЭНД, были системы на основе солей титана и алкилов или галоген-алкилов алюминия. Соединения титана могли быть заменены соединениями других металлов переменной валентности ванадия, циркония, гафния, молибдена и др. Однако низкая стоимость и доступность соединений титана, достаточно высокая активность катализаторов на его основе при полимеризации этилена, возможность получения широкого ассортимента марок ПЭ [c.14]

До открытия трансурановых элементов (нептуния и др.) положение урана, так же как тория и протактиния (атомные номера 92, 91 и 90), в периодической системе Менделеева не вызывало сомнения их помещали под переходными элементами шестого периода — гафнием, танталом и вольфрамом. В соответствии с тем, что у атомов Nb, Та и W идет достройка электронного уровня 5 d, принималось, что у Th, Ра и и происходит заполнение электронного уровня 6 d. Химические свойства тория, протактиния и урана в значительной степени напоминают свойства элементов переходных групп IVa (Ti, Zr, Hf), Va (V, Nb, Та) и Via ( r, Mo, W) [171 ]. По этой причине в большинстве довоенных учебников, а также статьях уран считали аналогом Сг, Мо и W и помещали в VI подгруппу периодической системы. [c.5]

Гафний сопутствует цирконию не только в природных рудах и минералах, но и во всех искусственных препаратах элемента № 40, включая и металлический цирконий. Это было установлено вскоре после открытия элемента № 72. [c.163]

После зтого можно было делать выводы. Главные из них таковы. Химическим методом подтверждено открытие физиками Объединенного института ядерных исследований нового сверхтяжелого элемента № 104. Его изотон с массовым числом 260 подвержен спонтанному делению. 104-й элемент — химический аналог гафния. Это первый тяжелый искусственный элемент, не входящий в семейство актиноидов. [c.479]

Разделение циркония и гафния. Вследствие коррозионной стойкости и малого поперечного сечения для поглощения тепловых нейтронов цирконий имеет важное значение в производстве ядерной энергии. Гафний, естественный спутник циркония, обладает большим поперечным сечением и в связи с этим служит отличным замедлителем ядерных реакций. Для использования каждого из этих металлов их необходимо разделить. Цирконий и гафний настолько близки друг к другу в химическом отношении, что в течение ста лет после открытия циркония гафний не был в нем обнаружен, хотя и содержался во всех образцах циркония. [c.657]

Цирконий и гафний — чрезвычайно близкие по химическим свойствам элементы. Этим можно объяснить, например, факт, что гафний был открыт 133 года спустя после открытия циркония, несмотря на то, что он всегда сопутствует последнему. [c.294]

Первый из этих методов первоначально сводился к прикреплению исследуемого образца к антикатоду рентгеновской трубки и сопоставлению его рентгеновского линейного спектра со стандартными таблицами. Этот метод применим для открытия элементов с атомными номерами выше-10. Преимуществом его перед спектральным методом является значительно ббльшая простота спектра и возможность точно предсказывать длины волн. В опытных руках метод дает однозначные результаты, так как они зависят только от атомного номера искомого элемента этот метод можно применять как для качественного, так и для количественного анализа. Недостаток метода заключается в сложности и трудоемкости процессов, что ранее в известной мере и-ограничивало его использование. Важную роль метод сыграл в открытии новых элементов, таких, как технеций, (43), прометий (61), гафний (72) и рений (75). [c.181]

Работы Г. Мозли (1887—1915) показали, что действительной основой периодического закона являются не атомные массы, а положительные заряды ядер атомов, численно равные порядковому номеру элемента в периодической системе. На основании периодического закона и работ Г. Мозли был решен важный вопрос о числе еще неоткрытых элементов. Было установлено, например, что между водородом н гелием или между натрием и магнием новых элементов быть не может. Открытие и дальнейшее развитие периодического закона не только избавило исследователей во многих случаях от бесполезной и трудоемкой работы по поиску новых элементов, но и позволило установить число неоткрытых элементов и их порядковые номера в периодической системе. Однако знание только порядкового номера не давало еще оснований помещать элемент в определенную группу периодической системы. Этот вопрос решался с помощью электронной теории строения атома. Применение этой теории показало, например, что неоткрытый элемент № 72 должен быть аналогом циркония, а не лантаноидов. Элемент № 72 (гафний) действительно был найден в циркониевом минерале в 1923 г., а не в лантаноидах, где его много лет безуспешно искэли, ошибочно считая аналогом лантаноидов. Даже спустя 70 лет после открытия периодического закона в таблице элементов до урана пустовали четыре клетки с номерами 43, 61, 85 и 87. Эти элементы — технеций, прометий, астат и франций — были [c.14]

Существенный вклад внесла аналитическая химия в решение такой важной проблемы современной науки, как синтез и изучение свойств трансурановых элементов. Предсказание химических свойств трансурановых элементов оказалось более сложным, чем для элементов, входящих в периодическую систему в ее старых границах, так как не было ясности в распределении новых элементов по группам. Трудности усугублялись и тем, что до синтеза трансурановых элементов торий, протактиний и уран относились соответственно к IV, V и VI группам периодической системы в качестве аналогов гафния, тантала и вольфрама. Неправильное вначале отнесение первого трансуранового элемента № 93 к аналогам рения привело к ошибочным результатам. Химические свойства нептуния (№ 93) и плутония (№ 94) показали их близость не с рением и осмием, а с ураном. Было установлено, что трансурановые элементы являются аналогами лантаноидов, так как у них происходит заполнение электронного 5/- слоя, и, следовательно, строение седьмого и шестого периодов системы Д. И. Менделеева аналогично. Актиноиды с порядковыми номерами 90—103 занимают места под соответствующими лантаноидами с номерами 58—71. Аналогия актиноидов и лантаноидов очень ярко проявилась в ионообменных свойствах. Хроматограммы элюирования трехвалентных актиноидов и лантаноидов были совершенно аналогичны. С помощью ионообменной методики и установленной закономерности были открыты все транс-кюриевые актиноиды. Рекордным считается установление на этой основе химической природы элемента 101 — менделевия, синтезированного в начале в количестве всего 17 атомов. Аналогия в свойствах актиноидов и лантаноидов проявляется также в процессах экстракции, соосаждения и некоторых других. Экстракционные методики, разработанные для выделения лантаноидов, оказались пригодными и для выделения актиноидов. [c.16]

ГАФНИЙ (Hafnium, от древнего названия Копенгагена) Hf — химический элемент IV группы 6-го периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева, п. н. 72, ат. м. 178,49 природный Г. состоит из шести изотопов. Положение Г. в периодической системе предсказал Д. И. Менделеев задолго до его открытия. Основываясь на выводах Н, Бора о строении атома 72-го элемента, Д. Костер и Г. Хевеши обнаружили этот элемент в минералах циркония и назвали его. Г.— рассеянный элемент, не имеет собственных минералов, в природе сопутствует цирконию (I — 7%). Г.— серебристо-белый металл, т. нл. 2222 30 С чистый Г. очень пластичен и ковок, легко поддается холодной и горячей обработке. По своим химическим свойствам очень близок к цирконию, потому их трудно разделить. В соединениях Г. четырехвалентен. Металлический Г. легко поглощает газы. На воздухе Г. покрывается тонкой пленкой оксида HfOj. При нагревании реагирует с галогенами, а при высоких температурах — с азотом и углеродом, [c.65]

Цирконий открыт в 1789 г., титан — в 1791 г. Открытие гафния последовало лишь в 1923 г. Элемент № 104 был, по-видимому, впервые (1964 г.) синтезирован Г., Н. Флеровым и сотрудниками. В СССР для него было предложено название к у р-чатовий (Ки), в США — резерфордий (НГ). Известно несколько изотопов эяого элемента, из которых наибольшей средней продолжительностью жизни атома (около 2 мин) обладает имеющий массовое число 261. На немногих атомах было прказано, что с химической стороны курчатОвий действительно подобен гафнию. По хитану и цирконию имеются монографии . [c.645]

В 1921 г. Нильс Бор показал, что элемент Z = 72, существование которого предсказано Д. И. Менделеевым в 1870 г., должен. иметь строение атома, аналогичное цирконию (eoZr 2.8.18.10.2 и 72Э — 2.8. 18. 32. 10. 2), а потому искать его следует среди минералов циркония. Следуя этому, в 1922 г. венгерский химик Д. Хевеши и голландский физик Д. Костер в циркониевой руде методом рентгеноспектрального анализа открыли элемент Z = 72, назвав его гафнием (от латинского названия г. Копенгагена — места открытия элемента). Это был величайший триумф теории строения атома иа основе строения атома предсказано нахождение элемента в природе. [c.39]

Гафний открыт в 1923 г. До того как было выяснено строение шестого периода системы Д. И. Менделеева, элемент -72 искали среди редкоземельных. В 1911 г. французский химик Г. Урбен объявил об открытии нового элемента, названного им кельтием. В действительности же он получил смесь, состоящую в основном из элементов 70 (Yb), 71 (Lu) и небольшого количества гафния. Лишь после того как [c.214]

Н. Бор на основании квантовомеханических расчетов показал, что последним редкоземельным элементом является элемент 71, стало ясно, что гафний — аналог циркония. Основываясь на выводах Бора, предсказавшего строение атома 72-го элемента и его основную валентность, Д. Костер и Г. Хевеши подвергли систематическому анализу рентгено-спектральным методом норвежские и гренландские цирконы. Совпадение линий рентгенограмм остатков после выщелачивания циркона кипящими растворами кислот с вычисленными по закону Г. Мозли для 72-го элемента позволило исследователям объявить об открытии элемента, который они назвали гафнием в честь города, где было сделано открытие (Hafnia — латинское название Копенгагена). Начавшийся после этого спор о приоритете между Г. Урбеном, Д. Костером и Г. Хевеши продолжался длительное время. В 1949 г. название элемента ггфний было утверждено Международной комиссией и принято всюду [10, 12, 15]. [c.214]

Гафний, являющийся постоянным спутником циркония, открыт венгерским химиком Г. Хевеши и нидерландским физиком Д. Костером значительно позже. Это связано с тем, что химические свойства циркония и гафния чрезвычайно близки, элементы было трудно разделить и установить индивидуальность гафния. Гафний получил свое название в честь города Копенгагена (по-латински Hafnia). Положение гафния в Периодической системе элементов было предсказано Д. И. Менделеевым задолго до его открытия. [c.131]

Дьердь Хевеши (1885—1966) — вепг рспий физико-хилик, один из первооткрывателей гафния, автор многих работ по радиоактивности и редким элементам, лауреат Нобелевской премии. Справа Дик Костер — голландский спектроскопист, соавтор Хевеши в открытии гафния [c.163]

Г. Хевеши и Д. Костер в 1923 г. объявили об открытии элемента 72 и назвали его гафнием (Hafnia — латинское название Копенгагена). [c.5]

Первые сведеция о спектр.е гафния были опубликованы вскоре после его открытия Хевеши и Костером [290]. Детальное изучение дугового и искрового спектров гафния было выполнено Меггерсом 6201, в распоряжении которого имелись сравнительно чистые препараты гафния. Им выявлено в области 2150—9250 А примерно 1500 спектральных линий гафния, часть которых была впоследствии классифицирована Меггерсом и Скрибнером [622]. [c.168]

После того как были открыты гелий и аргон, вывод о существовании неона, криптона, ксенона и радона ясно следовал из периодического закона попеки этих элементов в воздухе привели к открытию первых трех из них радон был открыт позже при проведении работ по изучению свойств радия и других радиоактивных веществ. В результате изучения соотношения между атомной структуро и периодическим законом Нильс Бор высказал предположение, что элемент 72 по своим свойствам должен быть похож на цирконий. Дж. Хевеши и Д. Костер, следуя этому указанию, провели тщательное изучение циркониевых руд и открыли недостающий элемент, который они назвали гафние.м. [c.92]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология