Fakty tantalu (liczba atomowa 73 i symbol elementu Ta)

Tantal jest niebiesko-szarym metalem przejściowym z symbolem elementu Ta i liczbą atomową 73. Ze względu na swoją twardość i odporność na korozję jest ważnym metalem ogniotrwałym i jest szeroko stosowany w stopach.

Szybkie fakty: Tantal

Liczba atomowa: 73

Symbol: Ta

Masa atomowa: 180.9479

Odkrycie: Anders Ekeberg w 1802 (Szwecja) wykazał, że kwas niobowy i kwas tantalowy były dwiema różnymi substancjami.

Konfiguracja elektronów: [Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d³

Pochodzenie słowa: grecki Tantale, mitologiczny charakter, król, który był ojcem Niobe. W zaświatach Tantalos został ukarany zmuszeniem do stania w głębokiej do kolan wodzie z owocami nad głową. Woda i owoce kuszony go, ponieważ woda by spłynęła, gdyby pochylił się, aby się napić, a owoce by się odsunęły, gdyby sięgnął po nią. Ekeberg nazwał ten metal ze względu na jego odporność na wchłanianie lub reagowanie z kwasem.

Izotopy: Istnieje 25 znanych izotopów tantalu. Naturalny tantal składa się z 2 izotopy: tantal-180m i tantal-181. Tantal-181 jest stabilnym izotopem, a tantal-180m jest jedynym naturalnym izomerem jądrowym.

Nieruchomości: Tantal jest ciężki, twardy szary metal. Czysty tantal jest plastyczny i może być wciągany w bardzo cienki drut. Tantal jest praktycznie odporny na atak chemiczny w temperaturach poniżej 150 ° C. Jest tylko atakowany przez kwas fluorowodorowy, kwaśne roztwory jonu fluorkowego i wolny tritlenek siarki. Alkalia atakuje tantal bardzo powoli. W wyższych temperaturach, tantal jest bardziej reaktywny. Temperatura topnienia tantalu jest bardzo wysoka, przekraczana tylko przez wolfram i ren. Temperatura topnienia tantalu wynosi 2996 ° C; temperatura wrzenia wynosi 5425 +/- 100 ° C; środek ciężkości wynosi 16,654; wartościowość wynosi zwykle 5, ale może wynosić 2, 3 lub 4.

Wykorzystuje: Drut tantalowy służy jako filament do odparowywania innych metali. Tantal jest zawarty w różnych stopach, zapewniając wysoką temperaturę topnienia, ciągliwość, wytrzymałość i odporność na korozję. Węglik tantalu jest jednym z najtwardszych materiałów, jakie kiedykolwiek wyprodukowano. W wysokich temperaturach tantal ma dobrą zdolność „łapania”. Warstwy tlenku tantalu są stabilne, o pożądanych właściwościach dielektrycznych i rektyfikacyjnych. Metal jest stosowany w urządzeniach do procesów chemicznych, piecach próżniowych, kondensatorach, reaktorach jądrowych i częściach samolotów. Tlenek tantalu może być stosowany do wytwarzania szkła o wysokim współczynniku załamania światła, w zastosowaniach obejmujących użycie obiektywów aparatu. Tantal jest odporny na płyny ustrojowe i jest niedrażniącym metalem. Dlatego ma szerokie zastosowanie chirurgiczne. Tantal jest kluczowym elementem technologicznym, ponieważ jest stosowany w komputerach, telefonach komórkowych i innym sprzęcie elektronicznym.

Źródła: Tantal znajduje się przede wszystkim w mineralnym kolumbicie-tantalicie (Fe, Mn) (Nb, Ta)₂O₆ lub Coltan. Coltan jest zasobem konfliktu. Rudy tantalu występują w Australii, Zairze, Brazylii, Mozambiku, Tajlandii, Portugalii, Nigerii i Kanadzie. Wymagany jest skomplikowany proces usuwania tantalu z rudy, ponieważ tantal zawsze występuje w przypadku niobu. Szacuje się, że tantal występuje w obfitości około 1 ppm lub 2 ppm w skorupie ziemskiej.

Rola biologiczna: Chociaż tantal nie odgrywa żadnej roli biologicznej, jest biokompatybilny. Służy do wykonywania implantów ciała. Narażenie na metal występuje zwykle poprzez oddychanie, kontakt wzrokowy lub kontakt ze skórą. Wpływ metalu na środowisko nie jest dobrze poznany.

Klasyfikacja elementu:Metal przejściowy

Gęstość (g / cm3): 16.654

Temperatura topnienia (K): 3269

Temperatura wrzenia (K): 5698

Wygląd: ciężki, twardy szary metal

Promień atomowy (po południu): 149

Objętość atomowa (cm3 / mol): 10.9

Promień kowalencyjny (po południu): 134

Promień jonowy: 68 (+ 5e)

Ciepło właściwe (@ 20 ° C J / g mol): 0.140

Fusion Heat (kJ / mol): 24.7

Ciepło parowania (kJ / mol): 758

Temperatura debye (K): 225.00

Pauling Negative Number: 1.5

Pierwsza energia jonizująca (kJ / mol): 760.1

Stany utleniania: 5

Struktura kratowa:Cubic-Centered Body

Stała kratowa (Å): 3.310

• Emsley, John (2011). Bloki natury: przewodnik po żywiołach od A do Z.. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemia pierwiastków (Wydanie drugie). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
• Hammond, C. R. (2004). The Elements, w Podręcznik chemii i fizyki (Wydanie 81.). Prasa CRC. ISBN 978-0-8493-0485-9.
• Weast, Robert (1984). CRC, Podręcznik chemii i fizyki. Boca Raton, Floryda: Chemical Rubber Company Publishing. ISBN 0-8493-0464-4.
• Wollaston, William Hyde (1809). „O tożsamości Columbium i tantalu”. Transakcje filozoficzne Royal Society of London. 99: 246–252. doi: 10.1098 / rstl.1809.0017