Hafnium(IV)oksidi

Hafnium(IV)oksidi (HfO2) eli hafniumdioksidi tai hafnia on hafnium- ja oksidi-ionien muodostama epäorgaaninen ioniyhdiste. Yhdistettä käytetään erikoislasien ja muiden 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 tetragoniseksi ja edelleen kuutiolliseksi noin 2 600 °C:n lämpötilassa. Yhdiste on veteen liukenematonta, mutta liukenee eräisiin kuumiin väkeviin happoihin, esimerkiksi vetyfluoridiin, ja väkeviin vahvoihin emäsliuoksiin. Hafnium(IV)oksidilla on suuri dielektrinen vakio.Ralph H. Nielsen: Hafnium and Hafnium Compounds, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2013.Ralph H. Nielsen & Gerhard Wilfing: Hafnium and Hafnium Compounds, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2010. 

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, minkä 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

Luokka:Hafniumyhdisteet
Luokka:Oksidit