Sejarah Penemuan Hafnium

Hafnium,  ₇₂Hf

Hаfnіum adalah unsur kimia dengan simbol Hf dan nomor atom 72. Logam transisi berkerut abu-abu berkilau dan berkerut, hafnium secara kimiawi menyerupai zirkonium dan ditemukan di banyak mineral zirkonium. Keberadaannya diperkirakan oleh Dmіtrі Mеndеlееv pada tahun 1869, meskipun tidak diidentifikasi sampai tahun 1923, menjadikannya unsur stabil kedua dari belakang buat ditemukan (renium disebut beberapa tahun kemudian). Hafnium dinamai Hafnia, nama Latin bagi Kopenhagen, tempat ditemukannya.

Hafnium digunakan dalam filamen dan elektroda. Beberapa proses fabrikasi semikonduktor menggunakan oksida bagi sirkuit terpadu pada 45 nm dan panjang fitur yang lebih kecil. Beberapa superalloy yg digunakan bagi aplikasi khusus mengandung hafnium dalam kombinasi dengan niobium, titanium, atau tungsten.

Penampang tangkapan neutron Hafnium yg besar menjadikannya bahan yang baik buat penyerapan neutron di batang kontrol di pembangkit listrik tenaga nuklir, namun pada ketika yg sama mengharuskannya dikeluarkan dari paduan zirkonium tahan korosi neutron transparan yg digunakan dalam reaktor nuklir.


Sеjаrаh реnеmuаn

Dalam laporannya mengenai Hukum Berkala Elemen Kimia, pada tahun 1869, Dmіtrі Mеndеlееv secara implisit memperkirakan adanya analog titanium dan zirkonium yg lebih berat. Pada ketika perumusannya pada tahun 1871, Mеndеlееv yakin bahwa unsur-unsur itu diperintahkan oleh massa atom mereka dan menempatkan lantanum (unsur 57) di tempat di bawah zirkonium. Penempatan elemen yg tepat dan lokasi elemen yg hilang dilakukan dengan menentukan bobot spesifik elemen dan membandingkan sifat kimia dan fisika.

Spektroskopi sinar-X yg dikerjakan oleh Hеnrу Mоѕеlеу pada tahun 1914 memamerkan ketergantungan segera antara garis spektral dan muatan nuklir yg efektif. Hal ini menyebabkan muatan nuklir, atau nomor atom suatu unsur, digunakan buat memastikan tempatnya dalam tabel periodik. Dengan metode ini, Mоѕеlеу menentukan jumlah lantanida dan memamerkan celah dalam urutan nomor atom pada nomor 43, 61, 72, dan 75.

Inovasi celah tersebut menghasilkan pencarian ekstensif buat elemen yang hilang. Pada tahun 1914, dua orang mengklaim penemuan tersebut setelah Hеnrу Mоѕеlеу meramalkan kesenjangan dalam tabel periodik bagi elemen yg belum ditemukan tersebut 72. Gеоrgеѕ Urbаіn menegaskan bahwa ia menemukan unsur 72 di elemen tanah jarang pada tahun 1907 dan menerbitkan hasilnya di celtium Pada tahun 1911. Baik spektrum maupun perilaku kimia yg diklaimnya sesuai dengan unsur yg ditemukan kemudian, dan karena itu klaimnya ditolak setelah terjadi kontroversi lama. Kontroversi ini sebagian karena ahli kimia menyukai teknik kimia yg menyebabkan penemuan celtium, sementara fisikawan mengandalkan penggunaan metode spektroskopi sinar X yg membuktikan bahwa zat yg ditemukan oleh Urbain tak mengandung unsur 72. Pada awal tahun 1923, beberapa fisikawan dan ahli kimia seperti Nіеlѕ Bоhr dan Charles R. Bury mengemukakan bahwa unsur 72 menyerupai zirkonium dan oleh karena itu bukan bagian dari kelompok unsur tanah jarang. Saran ini didasarkan pada teori Bohr mengenai atom, spektroskopi sinar-X Moseley, dan argumen kimia dari Friedrich Paneth.

Didorong oleh saran ini dan oleh kemunculan kembali pada tahun 1922 klaim Urbain bahwa elemen 72 adalah elemen tanah langka yg ditemukan pada tahun 1911, Dіrk Cоѕtеr dan Gеоrg vоn Hеvеѕу termotivasi untuk mencari elemen baru dalam bijih zirkonium. Hafnium ditemukan oleh keduanya pada tahun 1923 di Kopenhagen, Denmark, yang memvalidasi prediksi 1869 tentang Mendeleev yang asli. Akhirnya ditemukan di zirkon di Norwegia melalui analisis spektroskopi sinar-X. Loka penemuan tersebut membawa unsur yg dinamai bagi nama Latin buat "Kopenhagen", Hafnia , kota yang berasal Niels Bohr. Saat ini, Fakultas Sains Universitas Kopenhagen memakai segelnya citra bergaya atom hafnium.

Hafnium dipisahkan dari zirkonium melalui rekristalisasi terulang dari amonium ganda atau kalium fluorida oleh Valdemar Thal Jantzen dan vоn Hеvеѕеу. Anton Eduard van Arkel dan Jan Hendrik de Boer adalah orang pertama yang menyiapkan logam hafnium dengan melewatkan uap hafnium tetraiodida di atas filamen tungsten yg dipanaskan pada tahun 1924. Proses pemurnian diferensial zirkonium dan hafnium ini masih digunakan hinga hari ini.

Pada tahun 1923, empat unsur yg diprediksi masih hilang dari tabel periodik: 43 (teknetium) dan 61 (promethium) adalah unsur radioaktif dan hanya ada dalam jumlah jejak di lingkungan, sehingga membuat elemen 75 (renium) dan 72 (Hafnium) beberapa elemen non-radioaktif yg tidak diketahui sebelumnya. Sejak renium ditemukan pada tahun 1925, hafnium adalah elemen berikutnya dengan isotop stabil untuk ditemukan. (Sumber: en.wikipedia.org)