Tantaali-tosiasiat (atominumero 73 ja elementtimerkki Ta)

Tantaali on siniharmaa siirtymämetalli, jossa on elementtimerkki Ta ja atominumero 73. Kovuuden ja korroosionkestävyyden vuoksi se on tärkeä tulenkestävä metalli ja sitä käytetään laajalti seoksissa.

Nopeat tosiasiat: Tantaali

Atominumero: 73

Symboli: ta

Atomipaino: 180.9479

Löytö: Anders Ekeberg vuonna 1802 (Ruotsi) osoitti, että niobiinihappo ja tantaalihappo olivat kaksi eri ainetta.

Elektronikonfiguraatio: [Xe] 6 s² 4f¹⁴ 5d³

Sanan alkuperä: kreikkalainen Tantalos, mytologinen hahmo, kuningas, joka oli Nioben isä. Jälkeen elämässä Tantalos rangaistaan ​​pakotettaessa seisomaan polvisyvässä vedessä hedelmien kanssa pään yläpuolella. Vesi ja hedelmät tantalized hänet, koska vesi valuu, jos hän taipuu juomaan ja hedelmät siirtyvät pois, jos hän tavoittaa sen. Ekeberg nimitti metallin kestävyydeltään absorboida tai reagoida hapon kanssa.

isotoopit:

ominaisuudet: Tantaali on raskas, kova harmaa metalli. Puhdas tantaali on taipuisa ja se voidaan vetää erittäin hienoksi lankaksi. Tantaali on käytännöllisesti immuuni kemiallisille vaikutuksille alle 150 ° C lämpötiloissa. Sitä vain hyökätään fluorivetyhapon avulla, fluori-ionin happamat liuokset ja vapaa rikkitrioksidi. Alkalit hyökkäävät tantaalia hyvin hitaasti. Korkeammissa lämpötiloissa, tantaali on reaktiivisempaa. Tantaalin sulamispiste on erittäin korkea, sitä ylittävät vain volframi ja renium. Tantaalin sulamispiste on 2996 ° C; kiehumispiste on 5425 +/- 100 ° C; tietty painovoima on 16,654; valenssi on yleensä 5, mutta voi olla 2, 3 tai 4.

käyttötarkoituksiin: Tantaalilankaa käytetään filamenttina muiden metallien haihtumiseen. Tantaali on sisällytetty useisiin lejeerinkeihin, jotka antavat korkean sulamispisteen, taipuisuuden, lujuuden ja korroosionkestävyyden. Tantaalikarbidi on yksi vaikeimmista materiaaleista, joita koskaan tehty. Korkeissa lämpötiloissa tantaalilla on hyvä "imeytymiskyky". Tantaalioksidikalvot ovat stabiileja, joilla on toivottavat dielektriset ja tasasuuntaamisominaisuudet. Metallia käytetään kemiallisissa prosessilaitteissa, tyhjiöuuneissa, kondensaattoreissa, ydinreaktorissa ja lentokoneiden osissa. Tantaalioksidia voidaan käyttää lasin valmistukseen, jolla on korkea taitekerroin, sovelluksiin, mukaan lukien käyttö kameran linsseihin. Tantaali on immuuni kehon nesteille ja on ärsyttämätön metalli. Siksi sillä on laajalle levinnyt kirurginen sovellus. Tantaali on teknologiakriittinen elementti, koska sitä käytetään tietokoneissa, matkapuhelimissa ja muissa elektronisissa laitteissa.

Lähteet: Tantaalia esiintyy pääasiassa mineraalikolumbiitti-tantaliitissa (Fe, Mn) (Nb, Ta)₂O₆ tai Coltan. Koltan on ristiriitainen resurssi. Tantaalimalmeja löytyy Australiasta, Zairesta, Brasiliasta, Mosambikista, Thaimaasta, Portugalista, Nigeriasta ja Kanadasta. Tantaalin poistamiseksi malmista tarvitaan monimutkainen prosessi, koska tantaalia esiintyy aina niobiumin kanssa. Tantaalia arvioidaan esiintyvän noin 1 ppm: n tai 2 ppm: n määränä maankuoressa.

Biologinen rooli: Vaikka tantaalilla ei ole biologista roolia, se on biologisesti yhteensopiva. Sitä käytetään kehon implanttien valmistukseen. Altistuminen metalleille tapahtuu yleensä hengityksen, silmien tai ihon kautta. Metallin ympäristövaikutuksia ei tunneta hyvin.

Alkuaineluokitus:Siirtymämetalli

Tiheys (g / cm3): 16.654

Sulamispiste (K): 3269

Kiehumispiste (K): 5698

Ulkomuoto: raskas, kova harmaa metalli

Atomisäde (Pm): 149

Atomimäärät (Cc / mol): 10.9

Kovalenttinen säde (Pm): 134

Ionic Säde: 68 (+ 5e)

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

Sulamislämpö (KJ / mol): 24.7

Haihtumislämpö (kJ / mol): 758

Debye-lämpötila (K): 225.00

Pauling-negatiivisuusluku: 1.5

Ensimmäinen ionisoiva energia (kJ / mol): 760.1

Hapetustilat: 5

Hilan rakenne:Kehon keskitetty kuutio

Hilan vakio (Å): 3.310

• Emsley, John (2011). Luonnon rakennuspalikat: A-Z-opas elementteihin. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Elementtien kemia (2. painos). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
• Hammond, C. R. (2004). Elementit, vuonna Kemian ja fysiikan käsikirja (81. painos). CRC-lehdistö. ISBN 978-0-8493-0485-9.
• Weast, Robert (1984). CRC, kemian ja fysiikan käsikirja. Boca Raton, Florida: Kemikaaliyrityksen kustantaminen. ISBN 0-8493-0464-4.
• Wollaston, William Hyde (1809). "Kolumbiumin ja tantaalin identiteetistä." Lontoon kuninkaallisen yhdistyksen filosofiset tapahtumat. 99: 246–252. doi: 10.1098 / rstl.1809.0017