Почему гафний меньше циркония
Геохимические свойства Hf и Zr очень похожи, так как ионный радиус Hf почти идентичен ионному радиусу Zr. Все минералы Zr содержат Hf, а чистые минералы Hf известны нечасто.
Концентрация Hf в минералах редко превышает концентрацию Zr, за исключением некоторых типов тортвейтита. Циркон, SiO4, и бадделеит ZrO2 являются наиболее важными источниками Hf и обычно содержат до 2 %. Однако в некоторых норвежских минералах циркона было обнаружено 20 % Hf. По своему поведению гафний преимущественно литофилен, встречаясь в оксидах и силикатах в виде иона Hf.
Гафний может быть использован в качестве первоисточника для Zr-минерализации. Повышенные значения Hf указывают на присутствие фельзических пород, особенно интрузивных массивов. Резистивная природа минералов Hf ограничивает концентрацию Hf в природных водах. Комплексы с сульфатами, фторидами и хлоридами могут быть плохо растворимы в водном растворе, но комплексообразование с природными органическими материалами может увеличить концентрацию Hf в природных пресных водах. Обычно гафний присутствует в природных водах в концентрациях менее 0,1 мкг л-1.
Сточные воды являются основным антропогенным источником Hf. Гафний используется в производстве нитей накаливания электрических ламп, рентгеновских катодных трубок, стержней управления реакторами, в качестве сплавов с Ti, Nb, Ta и Fe, а также в керамической промышленности. Несколько исследований, проведенных в 1960-70-х годах, показали, что концентрация Hf не повышена в районах промышленной деятельности, и, по-видимому, геологические источники Hf более важны, чем антропогенные.
Угафния нет известных биологических функций. О его токсичности имеется очень мало информации, но в целом он считается малотоксичным. О негативном воздействии на окружающую среду не сообщалось. Однако из-за недостатка данных о влиянии Hf на здоровье человека его следует рассматривать как потенциально токсичное вещество.
В последние десятилетияоксид гафния (гафния) активно изучается как высокодиэлектрический материал, используемый в качестве замены стандартного диэлектрика затвора SiO2 для производства логических устройств и устройств памяти высокой плотности.