Γεγονότα Tantalum (Ατομικός αριθμός 73 και Element Symbol Ta)

Το Tantalum είναι ένα μπλε-γκρι μεταβατικό μέταλλο με το σύμβολο στοιχείου Ta και τον ατομικό αριθμό 73 Λόγω της σκληρότητάς του και της αντοχής στη διάβρωση, είναι ένα σημαντικό πυρίμαχο μέταλλο και χρησιμοποιείται ευρέως σε κράματα.

Γρήγορα γεγονότα: Tantalum

Ατομικός αριθμός: 73

Σύμβολο: Τα

Ατομικό βάρος: 180.9479

Ανακάλυψη: Ο Anders Ekeberg το 1802 (Σουηδία) έδειξε ότι το νιοβικό οξύ και το τανταλικό οξύ ήταν δύο διαφορετικές ουσίες.

Διαμόρφωση ηλεκτρονίων: [Xe] 6 δευτερόλεπτα² 4στ¹⁴ 5δ³

Προέλευση λέξης: Ελληνικά Τάνταλος, μυθολογικός χαρακτήρας, βασιλιάς που ήταν πατέρας του Niobe. Στη μετά θάνατον ζωή, ο Τάνταλος τιμωρήθηκε επειδή αναγκάστηκε να σταθεί σε βαθιά νερά με φρούτα πάνω από το κεφάλι του. Το νερό και τα φρούτα δελεασμένος τον, καθώς το νερό θα στραγγιζόταν αν έσκυψε για να πιει και ο καρπός θα απομακρυνόταν αν το έφτανε. Ο Ekeberg ονόμασε το μέταλλο για την αντοχή του να απορροφά ή να αντιδρά με οξύ.

Ισότοπα: Υπάρχουν 25 γνωστά ισότοπα του τανταλίου. Το φυσικό ταντάλιο αποτελείται από 2 ισότοπα: ταντάλιο-180μ και ταντάλιο-181. Το Tantalum-181 είναι ένα σταθερό ισότοπο, ενώ το ταντάλιο-180m είναι το μόνο φυσικό πυρηνικό ισομερές.

Ιδιότητες: Το ταντάλιο είναι βαρύ, σκληρό γκρι μέταλλο. Το καθαρό ταντάλιο είναι όλκιμο και μπορεί να τραβηχτεί σε πολύ λεπτό σύρμα. Το ταντάλιο είναι πρακτικά απρόσβλητο από χημική προσβολή σε θερμοκρασίες χαμηλότερες από 150 ° C. Επιτίθεται μόνο με υδροφθορικό οξύ, όξινα διαλύματα του ιόντος φθορίου και ελεύθερο τριοξείδιο του θείου. Οι Άλκαλοι επιτίθενται στο ταντάλιο πολύ αργά. Σε υψηλότερες θερμοκρασίες, το ταντάλιο είναι πιο αντιδραστικό. Το σημείο τήξης του τανταλίου είναι πολύ υψηλό, το οποίο ξεπερνά μόνο το βολφράμιο και το ρήνιο. Το σημείο τήξης του τανταλίου είναι 2996 ° C. σημείο βρασμού είναι 5425 +/- 100 ° C; ειδικό βάρος είναι 16.654; το σθένος είναι συνήθως 5, αλλά μπορεί να είναι 2, 3 ή 4.

Χρήσεις: Το σύρμα τανταλίου χρησιμοποιείται ως νήμα για την εξάτμιση άλλων μετάλλων. Το ταντάλιο ενσωματώνεται σε μια ποικιλία κραμάτων, προσφέροντας υψηλό σημείο τήξης, ολκιμότητα, αντοχή και αντοχή στη διάβρωση. Το καρβίδιο του τανταλίου είναι ένα από τα σκληρότερα υλικά που κατασκευάστηκαν ποτέ. Σε υψηλές θερμοκρασίες, το ταντάλιο έχει καλή ικανότητα «λήψης». Τα φιλμ οξειδίου του τανταλίου είναι σταθερά, με επιθυμητές διηλεκτρικές και ανορθωτικές ιδιότητες. Το μέταλλο χρησιμοποιείται σε εξοπλισμό χημικών διεργασιών, κλιβάνους κενού, πυκνωτές, πυρηνικούς αντιδραστήρες και μέρη αεροσκαφών. Το οξείδιο του τανταλίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή γυαλιού με υψηλό δείκτη διάθλασης, με εφαρμογές συμπεριλαμβανομένης της χρήσης φακών κάμερας. Το ταντάλιο είναι ανθεκτικό στα σωματικά υγρά και είναι ένα μη ερεθιστικό μέταλλο. Επομένως, έχει εκτεταμένες χειρουργικές εφαρμογές. Το Tantalum είναι ένα κρίσιμο για την τεχνολογία στοιχείο, καθώς χρησιμοποιείται σε υπολογιστές, κινητά τηλέφωνα και άλλο ηλεκτρονικό εξοπλισμό.

Πηγές: Το ταντάλιο βρίσκεται κυρίως στον ορυκτό κολομπίτη-τανταλίτη (Fe, Mn) (Nb, Ta)₂Ο₆ ή Coltan. Το Coltan είναι πόρος διένεξης. Τα μεταλλεύματα τανταλίου βρίσκονται στην Αυστραλία, το Ζαΐρ, τη Βραζιλία, τη Μοζαμβίκη, την Ταϊλάνδη, την Πορτογαλία, τη Νιγηρία και τον Καναδά. Απαιτείται μια περίπλοκη διαδικασία για την απομάκρυνση του τανταλίου από το μετάλλευμα, καθώς το ταντάλιο εμφανίζεται πάντα με το νιόβιο. Το ταντάλιο εκτιμάται ότι εμφανίζεται σε αφθονία περίπου 1 ppm ή 2 ppm στον φλοιό της Γης.

Βιολογικός ρόλος: Ενώ το ταντάλιο δεν έχει κανένα βιολογικό ρόλο, είναι βιοσυμβατό. Χρησιμοποιείται για την κατασκευή εμφυτευμάτων σώματος. Η έκθεση στο μέταλλο τείνει να συμβεί μέσω αναπνοής, επαφής με τα μάτια ή επαφής με το δέρμα. Οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις του μετάλλου δεν είναι καλά κατανοητές.

Ταξινόμηση στοιχείων:Μεταβατικό μέταλλο

Πυκνότητα (g / cc): 16.654

Σημείο τήξης (Κ): 3269

Σημείο βρασμού (Κ): 5698

Εμφάνιση: βαρύ, σκληρό γκρι μέταλλο

Ατομική ακτίνα (μετα μεσημβριας): 149

Ατομικός όγκος (cc / mol): 10.9

Ομοιοπολική ακτίνα (μετα μεσημβριας): 134

Ιωνική ακτίνα: 68 (+ 5ε)

Ειδική θερμότητα (@ 20 ° C J / g mol): 0.140

Θερμότητα σύντηξης (kJ / mol): 24.7

Θερμότητα εξάτμισης (kJ / mol): 758

Θερμοκρασία Debye (Κ): 225.00

Αριθμός αρνητικότητας Pauling: 1.5

Πρώτη ιονίζουσα ενέργεια (kJ / mol): 760.1

Κράτη οξείδωσης: 5

Δομή δικτυωτού πλέγματος:Κυβικά επικεντρωμένα στο σώμα

Σταθερό πλέγματος (Å): 3.310

• Emsley, John (2011). Τα δομικά στοιχεία της φύσης: Ένας οδηγός A-Z για τα στοιχεία. Πανεπιστημιακός Τύπος της Οξφόρδης. ISBN 978-0-19-960563-7.
• Greenwood, Norman Ν.; Earnshaw, Alan (1997). Χημεία των Στοιχείων (2η έκδοση). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
• Χάμοντ, Γ. Ρ. (2004). Τα στοιχεία, σε Εγχειρίδιο Χημείας και Φυσικής (81η έκδοση). Τύπος CRC. ISBN 978-0-8493-0485-9.
• Weast, Robert (1984). CRC, Εγχειρίδιο Χημείας και Φυσικής. Boca Raton, Φλόριντα: Chemical Rubber Company Publishing. ISBN 0-8493-0464-4.
• Wollaston, William Hyde (1809). "Σχετικά με την ταυτότητα του Κολούμπιο και του Τανταλίου." Φιλοσοφικές συναλλαγές της Βασιλικής Εταιρείας του Λονδίνου. 99: 246–252. doi: 10.1098 / rstl.1809.0017