हैफ़नियम और ज़िरकोनियम के बीच मुख्य अंतर यह है कि ज़िरकोनियम की तुलना में हेफ़नियम का घनत्व अपेक्षाकृत कम होता है, जिसमें उच्च घनत्व होता है।
हैफनियम और जिरकोनियम में एक जैसे रासायनिक गुण होते हैं, जैसा कि इस लेख में नीचे दिया गया है, जिससे रासायनिक रूप से उन्हें एक दूसरे से अलग करना मुश्किल हो जाता है।
हाफ़नियम क्या है?
Hafnium एक रासायनिक तत्व है जिसका परमाणु क्रमांक 72 और रासायनिक प्रतीक Hf है। यह एक चमकदार, सिल्वर-ग्रे धातु के रूप में प्रकट होता है जो टेट्रावैलेंट ट्रांज़िशन धातुओं की श्रेणी में आता है। यह रासायनिक रूप से जिरकोनियम जैसा दिखता है। इसलिए, हम कई ज़िरकोनियम खनिजों में भी हेफ़नियम पा सकते हैं।यह धातु आवर्त सारणी के समूह 4 और आवर्त 6 में पाई जा सकती है, और यह तत्वों के डी ब्लॉक में मौजूद है। यह रासायनिक तत्व 1923 में कोस्टर और हेवेसी द्वारा दूसरे अंतिम स्थिर तत्व के रूप में पाया गया था। अंतिम स्थिर तत्व रेनियम है।
चित्र 01: हेफ़नियम
कमरे के तापमान और दबाव पर, यह रासायनिक तत्व एक ठोस धातु के रूप में होता है, और इसमें उच्च गलनांक और क्वथनांक भी होते हैं। हेफ़नियम के लिए सबसे आम और स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था +4 है। स्वाभाविक रूप से, यह एक मौलिक प्रकृति में होता है, और इसमें एक हेक्सागोनल क्लोज-पैक संरचना की क्रिस्टल संरचना होती है। यह एक अनुचुम्बकीय धातु है। इसके अलावा, यह एक नमनीय धातु है जो जंग के लिए प्रतिरोधी है।
ज्यादातर, हेफ़नियम परमाणु रिएक्टरों के लिए नियंत्रण छड़ बनाने में उपयोगी है।हालांकि, जिरकोनियम के समान होने के कारण हेफ़नियम का उपयोग बहुत कम है, जो इसे आसानी से बदलने योग्य बनाता है। अलग करने में कठिनाई और कम बहुतायत भी इसे एक दुर्लभ वस्तु धातु बनाती है। इसके अलावा, यह लोहा, टाइटेनियम, नाइओबियम, टैंटलम आदि के साथ कुछ मिश्र धातु बनाने में उपयोगी है। यह माइक्रोप्रोसेसरों के निर्माण में भी उपयोगी है।
ज़िरकोनियम क्या है?
ज़िरकोनियम एक रासायनिक तत्व है जिसका रासायनिक प्रतीक Zr और परमाणु संख्या 40 है। यह नाम ज़िरकोनियम के स्रोत खनिज ज़िरकोन से आया है। यह एक चमकदार, चांदी-सफेद धातु है जो हेफ़नियम जैसा दिखता है। यह एक संक्रमण धातु है। यह रासायनिक तत्व आवर्त सारणी के समूह 4 और आवर्त 5 में होता है, और यह एक डी ब्लॉक तत्व भी है।
चित्र 02: ज़िरकोनियम
ज़िरकोनियम एक नमनीय और निंदनीय धातु है जो कमरे के तापमान और दबाव पर ठोस अवस्था में मौजूद होती है। जब इसमें अशुद्धियाँ होती हैं, तो धातु कठोर और भंगुर हो जाती है। अपने पाउडर के रूप में, यह अत्यधिक ज्वलनशील होता है, जबकि ठोस रूप में प्रज्वलन की संभावना कम होती है। इसके अलावा, यह धातु क्षार, एसिड, खारे पानी और अन्य एजेंटों के कारण होने वाले क्षरण के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है।
इसके अनुप्रयोगों पर विचार करते समय, यह मुख्य रूप से उच्च तापमान अनुप्रयोगों में उपयोगी होता है। इसके अलावा, यह एक ओपेसिफायर के रूप में उपयोगी है, पिघला हुआ धातुओं के लिए मोल्ड के रूप में, प्रयोगशाला क्रूसिबल का निर्माण, धातुकर्म भट्टियों के लिए एक अपवर्तक सामग्री के रूप में, कुछ अपघर्षक में एक घटक के रूप में, आदि।
ज़िरकोनियम और हेफ़नियम का पृथक्करण
चूंकि ज़िरकोनियम धातु और हेफ़नियम धातु में समान रासायनिक गुण होते हैं, ज़िरकोनियम का हेफ़नियम या इसके विपरीत संदूषण उनके अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए समस्याग्रस्त नहीं है। हालांकि, उनके न्यूट्रॉन-अवशोषित गुणों में बहुत अंतर होता है जो दो धातुओं को एक दूसरे से अलग करना महत्वपूर्ण बनाता है।इस पृथक्करण के लिए हम तरल-तरल निष्कर्षण, भिन्नात्मक क्रिस्टलीकरण, निष्कर्षण आसवन आदि का उपयोग कर सकते हैं।
हाफनियम और जिरकोनियम में क्या समानताएं हैं?
- हैफनियम और जिरकोनियम में संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है।
- उनके पास समान रासायनिक गुण और प्रतिक्रियाशीलता है।
- दोनों का आपेक्षिक प्रभाव समान है।
- रासायनिक समानता के कारण इन्हें एक दूसरे से अलग करना मुश्किल है।
हैफनियम और जिरकोनियम में क्या अंतर है?
हैफनियम और जिरकोनियम में एक जैसे रासायनिक गुण होते हैं, जैसा कि इस लेख में नीचे दिया गया है, जिससे रासायनिक रूप से उन्हें एक दूसरे से अलग करना मुश्किल हो जाता है। हेफ़नियम और ज़िरकोनियम के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि हेफ़नियम में तुलनात्मक रूप से कम घनत्व होता है, जबकि ज़िरकोनियम में उच्च घनत्व होता है। इसके अलावा, हेफ़नियम का न्यूट्रॉन-अवशोषण ज़िरकोनियम से लगभग 600 गुना अधिक है।
नीचे दिए गए इन्फोग्राफिक में तुलनात्मक रूप से तुलना करने के लिए हेफ़नियम और ज़िरकोनियम के बीच अंतर को सारणीबद्ध रूप में सूचीबद्ध किया गया है।
सारांश – हैफ़नियम बनाम ज़िरकोनियम
हैफनियम और जिरकोनियम संक्रमण धातु हैं। वे एक दूसरे से मिलते जुलते हैं क्योंकि उनके रासायनिक गुण समान हैं। हेफ़नियम और ज़िरकोनियम के बीच मुख्य अंतर यह है कि हेफ़नियम में तुलनात्मक रूप से कम घनत्व होता है, जबकि ज़िरकोनियम में उच्च घनत्व होता है।
