Hafnium(IV)oksidi

Hafnium(IV)oksidi (HfO2) eli hafniumdioksidi tai hafnia on hafnium- ja oksidi-ionien muodostama epäorgaaninen ioniyhdiste. Yhdistettä käytetään erikoislasien ja hafniumyhdisteiden valmistukseen, ydintekniikassa ja elektroniikassa.

Ominaisuudet
Huoneenlämpötilassa hafnium(IV)oksidi on valkoista kiteistä ainetta. Yhdisteellä on useita kidemuotoja, eli se on polymorfista. Huoneenlämpötilassa stabiilein muoto on alkeiskopiltaan monokliininen ja muuttuu kuumennettaessa 1 700 °C:n lämpötilaan tetragonaaliseksi ja edelleen kuutiolliseksi noin 2 600 °C:n lämpötilassa. Yhdiste on veteen liukenematonta, mutta liukenee eräisiin kuumiin väkeviin happoihin esimerkiksi vetyfluoridin ja väkeviin vahvoihin emäsliuoksiin. Hafnium(IV)oksidilla on suuri dielektrinen vakio.

Valmistus ja käyttö
Hafnium(IV)oksidia voidaan valmistaa kuumentamalla metallista hafniumia happivirrassa 400 °C:n lämpötilassa. Sitä muodostuu myös kuumennettaessa useita hafniumyhdisteitä.
Hf + O2 → HfO2

Hafnium(IV)oksidilla on suuri taitekerroin, jonka vuoksi sitä käytetään erikoislasien valmistukseen. Yhdisteestä valmistetaan myös muita hafniumyhdisteitä kuten hafnium(IV)kloridia. Yhdisteen korkean dielektrisen vakion vuoksi sitä käytetään porttioksidina kondensaattoreissa piidioksidin sijaan ja metallioksidipuolijohdekanavatransistorien valmistamiseen.

Lähteet

Hafniumyhdisteet
Oksidit