Tantal je modrošedý prechodný kov s prvkom symbolu Ta a atómovým číslom 73. Vďaka svojej tvrdosti a odolnosti proti korózii je to dôležitý žiaruvzdorný kov a bežne sa používa v zliatinách.
Rýchle fakty: Tantal
- Názov prvku: Tantal
- Element Symbol: Ta
- Atómové číslo: 73
- klasifikácia: Prechodový kov
- vzhľad: Lesklý modrošedý pevný kov
Základné fakty o tantale
Atómové číslo: 73
symbol: ta
Atómová hmotnosť: 180.9479
Discovery: Anders Ekeberg v roku 1802 (Švédsko) ukázal, že kyselina niobová a kyselina tantalová sú dve rôzne látky.
Elektrónová konfigurácia: [Xe] 6s2 4f14 5d3
Pôvod slova: grécky Tantalos, mytologický charakter, kráľ, ktorý bol otcom Niobe. V posmrtnom živote bol Tantalos potrestaný tým, že ho prinútili stáť v koleno hlbokej vode s ovocím nad hlavou. Voda a ovocie mučený voda by stekala, ak by sa naklonil piť, a ovocie by sa odtiahlo, keby sa natiahol. Ekeberg pomenoval kov pre svoju odolnosť voči absorpcii alebo reakcii s kyselinou.
izotopy: Existuje 25 známych izotopov tantalu. Prírodný tantal pozostáva z 2
izotopy: tantal-180m a tantal-181. Tantal-181 je stabilný izotop, zatiaľ čo tantal-180m je jediný prírodný jadrový izomér.vlastnosti: Tantal je ťažký, tvrdý sivý kov. Čistý tantal je tažný a môže sa ťahať do veľmi jemného drôtu. Tantal je prakticky odolný voči chemickým útokom pri teplotách nižších ako 150 ° C. Je to len napadnuté pomocou kyseliny fluorovodíkovej, kyslé roztoky fluoridových iónov a voľný oxid sírový. Alkalis útočí na tantal veľmi pomaly. Pri vyšších teplotách, tantal je reaktívnejší. Teplota topenia tantalu je veľmi vysoká a prekračuje sa iba teplota volfrámu a rénium. Teplota topenia tantalu je 2996 ° C; bod varu je 5425 ± 100 ° C; merná hmotnosť je 16,654; valencia je obvykle 5, ale môže byť 2, 3 alebo 4.
použitia: Tantalový drôt sa používa ako vlákno na odparovanie iných kovov. Tantal je začlenený do rôznych zliatin, ktoré prepožičiavajú vysokú teplotu topenia, ťažnosť, pevnosť a odolnosť proti korózii. Karbid tantalu je jedným z najťažších materiálov, aké boli kedy vyrobené. Pri vysokých teplotách má tantal dobrú schopnosť „tuhnutia“. Fólie oxidu tantalu sú stabilné, s požadovanými dielektrickými a rektifikačnými vlastnosťami. Kov sa používa v zariadeniach na chemické spracovanie, vo vákuových peciach, kondenzátoroch, jadrových reaktoroch a leteckých častiach. Oxid tantalu sa môže použiť na výrobu skla s vysokým indexom lomu, s aplikáciami vrátane použitia pre šošovky fotoaparátu. Tantal je imunitný voči telovým tekutinám a nedráždi kov. Preto má rozsiahle chirurgické aplikácie. Tantal je technologicky kritický prvok, pretože sa používa v počítačoch, mobilných telefónoch a iných elektronických zariadeniach.
zdroj: Tantal sa nachádza predovšetkým v minerálnom kolumbite-tantalite (Fe, Mn) (Nb, Ta).2O6 alebo Coltan. Coltan je zdrojom konfliktov. Tantalové rudy sa nachádzajú v Austrálii, Zairu, Brazílii, Mozambiku, Thajsku, Portugalsku, Nigérii a Kanade. Na odstránenie tantalu z rudy je potrebný zložitý postup, pretože tantal sa vždy vyskytuje s nióbom. Odhaduje sa, že tantal sa vyskytuje v zemskej kôre približne 1 ppm alebo 2 ppm.
Biologická úloha: Hoci tantal nemá žiadnu biologickú úlohu, je biokompatibilný. Používa sa na výrobu implantátov tela. Vystavenie kovu má tendenciu nastávať dýchaním, kontaktom s očami alebo kontaktom s pokožkou. Dopad kovu na životné prostredie nie je dobre známy.
Klasifikácia prvkov:Prechodový kov
Fyzikálne údaje tantalu
Hustota (g / cm3): 16.654
Bod topenia (K): 3269
Bod varu (K): 5698
vzhľad: ťažký, tvrdý šedý kov
Atómový polomer (popoludnie): 149
Atómový zväzok (Cc / mol): 10.9
Kovalentný polomer (popoludnie): 134
Iónový polomer: 68 (+ 5e)
Špecifické teplo (Pri 20 ° C J / g mol): 0.140
Fúzne teplo (KJ / mol): 24.7
Odparovacie teplo (kJ / mol): 758
Debye Teplota (K): 225.00
Pauling Negativity Number: 1.5
Prvá ionizačná energia (kJ / mol): 760.1
Oxidačné štáty: 5
Štruktúra mriežky:Cubic zameraný na telo
Konštantná mriežka (Å): 3.310
zdroje
- Emsley, John (2011). Prírodné stavebné bloky: Sprievodca prvkami A-Z. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chémia prvkov (2. vydanie). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- Hammond, C. R. (2004). Prvky, v Príručka chémie a fyziky (81. vydanie). CRC stlačte. ISBN 978-0-8493-0485-9.
- Weast, Robert (1984). CRC, Príručka chémie a fyziky. Boca Raton, Florida: Publishing Publishing Company. ISBN 0-8493-0464-4.
- Wollaston, William Hyde (1809). "O identite Columbia a Tantalu." Filozofické transakcie Kráľovskej spoločnosti v Londýne. 99: 246–252. doi: 10,1098 / rl.1809,0017