Jabarkan Sejarah dari Hafnium

Dalam laporannya di The Periodic Law of the Chemical Elements, pada tahun 1869, Dmitri Mendeleev secara implisit meramalkan adanya analog titanium dan zirkonium yang lebih berat. Pada saat perumusannya pada tahun 1871, Mendeleev percaya bahwa unsur-unsur disusun berdasarkan massa atomnya dan menempatkan lantanum (unsur 57) di titik di bawah zirkonium. Penempatan unsur yang tepat dan letak unsur yang hilang dilakukan dengan menentukan berat jenis unsur dan membandingkan sifat kimia dan fisiknya.

Spektroskopi sinar-X yang dilakukan oleh Henry Moseley pada tahun 1914 menunjukkan ketergantungan langsung antara garis spektrum dan muatan inti efektif. Hal ini menyebabkan muatan inti, atau nomor atom suatu unsur, digunakan untuk memastikan tempatnya dalam tabel periodik. Dengan metode ini, Moseley menentukan jumlah lantanida dan menunjukkan celah pada urutan nomor atom pada nomor 43, 61, 72, dan 75.

Penemuan celah tersebut menyebabkan pencarian ekstensif untuk unsur yang hilang. Pada tahun 1914, beberapa orang mengklaim penemuan tersebut setelah Henry Moseley memprediksi adanya celah dalam tabel periodik untuk unsur 72 yang belum ditemukan. Georges Urbain menegaskan bahwa dia telah menemukan unsur 72 dalam unsur tanah jarang pada tahun 1907 dan menerbitkan hasilnya tentang celtium pada tahun 1911. Baik spektrum maupun perilaku kimia yang dia klaim tidak cocok dengan unsur yang ditemukan kemudian, dan oleh karena itu klaimnya ditolak setelah kontroversi yang berkepanjangan. Kontroversi tersebut sebagian karena para kimiawan menyukai teknik kimia yang mengarah pada penemuan celtium, sedangkan para fisikawan mengandalkan penggunaan metode spektroskopi sinar-X baru yang membuktikan bahwa zat yang ditemukan oleh Urbain tidak mengandung unsur 72. Pada tahun 1921, Charles R. Bury memperkirakan bahwa unsur 72 harus menyerupai zirkonium dan karena itu bukan bagian dari golongan unsur tanah jarang. Pada awal 1923, Niels Bohr dan lainnya setuju dengan Bury. Perkiraan ini didasarkan pada teori atom Bohr yang identik dengan kimiawan Charles Bury, spektroskopi sinar-X dari Moseley, dan argumen kimia dari Friedrich A. Paneth.

Didorong oleh perkiraan ini dan dengan munculnya kembali klaim Urbain pada tahun 1922 bahwa unsur 72 adalah unsur tanah jarang yang ditemukan pada tahun 1911, Dirk Coster dan Georg von Hevesy termotivasi untuk mencari unsur baru ini dalam bijih zirkonium. Hafnium ditemukan oleh keduanya pada tahun 1923 di Kopenhagen, Denmark, memvalidasi prediksi asli Mendeleev tahun 1869. Ia akhirnya ditemukan di dalam zirkon di Norwegia melalui analisis spektroskopi sinar-X. Tempat di mana penemuan itu terjadi menyebabkan unsur tersebut dinamai dengan nama Latin untuk "Kopenhagen", Hafnia, kampung halaman Niels Bohr. Saat ini, Fakultas Sains Universitas Kopenhagen menggunakan gambar gaya atom hafnium dalam segelnya.

Hafnium dipisahkan dari zirkonium melalui rekristalisasi berulang dari amonium atau kalium fluorida ganda oleh Valdemar T. Jantzen dan von Hevesey. Anton E. van Arkel dan Jan H. de Boer adalah dua orang pertama yang membuat hafnium metalik dengan melewatkan uap hafnium tetraiodida di atas filamen wolfram yang dipanaskan pada tahun 1924. Proses pemurnian diferensial zirkonium dan hafnium ini masih digunakan hingga sekarang.

Pada tahun 1923, enam unsur yang diprediksi masih hilang dari tabel periodik: 43 (teknesium), 61 (prometium), 85 (astatin), dan 87 (fransium) adalah unsur radioaktif dan hanya ada dalam jumlah kecil di lingkungan, sehingga menjadikan unsur 75 (renium) dan 72 (hafnium) sebagai dua unsur nonradioaktif terakhir yang tidak diketahui.