Факты о тантале (атомный номер 73 и символ элемента Ta)

Тантал представляет собой сине-серый переходный металл с элементом Ta и атомным номером 73. Из-за своей твердости и коррозионной стойкости он является важным тугоплавким металлом и широко используется в сплавах.

Быстрые факты: тантал

Атомный номер: 73

Символ: Ta

Атомный вес: 180.9479

Discovery: Андерс Экеберг в 1802 году (Швеция) показал, что ниобиевая кислота и танталовая кислота являются двумя разными веществами.

Электронная конфигурация: [Xe] 6 с² 4f¹⁴ 5d³

Происхождение слова: греческий Tantalosмифологический персонаж, король, который был отцом Ниобе. В загробной жизни Танталос был наказан тем, что был вынужден стоять в воде по колено с фруктами над головой. Вода и фрукты томят его, как вода будет стекать, если он наклонится пить, и фрукты отойдут, если он потянется к нему. Экеберг назвал металл за его устойчивость к поглощению или реакции с кислотой.

Изотопы: Существует 25 известных изотопов тантала. Натуральный тантал состоит из 2 изотопы: тантал-180м и тантал-181. Тантал-181 является стабильным изотопом, а тантал-180m является единственным природным ядерным изомером.

Свойства: Тантал тяжелый, твердый серый металл. Чистый тантал является пластичным и может быть вытянут в очень тонкую проволоку. Тантал практически не подвержен химическому воздействию при температуре ниже 150 ° C. Это только атаковано плавиковой кислотой, кислые растворы фторид-иона и свободного триоксида серы. Щелочи атакуют тантал очень медленно. При более высоких температурахтантал более реактивный. Температура плавления тантала очень высокая, превышаемая только вольфрама и рения. Температура плавления тантала составляет 2996 ° С; точка кипения 5425 +/- 100 ° С; удельный вес 16,654; валентность обычно составляет 5, но может быть 2, 3 или 4.

Область применения: Танталовая проволока используется в качестве нити для испарения других металлов. Тантал входит в состав различных сплавов, обеспечивающих высокую температуру плавления, пластичность, прочность и коррозионную стойкость. Карбид тантала является одним из самых твердых материалов, когда-либо сделанных. При высоких температурах тантал обладает хорошей способностью «добывать». Пленки оксида тантала являются стабильными, с желаемыми диэлектрическими и выпрямляющими свойствами. Металл используется в химическом технологическом оборудовании, вакуумных печах, конденсаторах, ядерных реакторах и деталях самолетов. Оксид тантала можно использовать для изготовления стекла с высоким показателем преломления, в том числе для линз камеры. Тантал невосприимчив к жидкостям организма и является нераздражающим металлом. Поэтому он имеет широкое хирургическое применение. Тантал является критически важным технологическим элементом, поскольку он используется в компьютерах, мобильных телефонах и другом электронном оборудовании.

Источники: Тантал встречается в основном в минерале колумбит-танталит (Fe, Mn) (Nb, Ta)₂О₆ или колтан. Колтан является конфликтным ресурсом. Танталовые руды находятся в Австралии, Заире, Бразилии, Мозамбике, Таиланде, Португалии, Нигерии и Канаде. Для удаления тантала из руды требуется сложный процесс, так как тантал всегда происходит с ниобием. По оценкам, тантал встречается в земной коре в количестве около 1 или 2 частей на миллион.

Биологическая рольХотя тантал не играет биологической роли, он биосовместим. Используется для изготовления имплантатов тела. Воздействие металла имеет место при дыхании, попадании в глаза или на кожу. Влияние металла на окружающую среду не совсем понятно.

Классификация элементов:Переходный металл

Плотность (г / см 3): 16.654

Температура плавления (К): 3269

Точка кипения (К): 5698

Внешность: тяжелый, твердый серый металл

Радиус атома (вечера): 149

Атомный объем (Куб.см / моль): 10.9

Ковалентный радиус (вечера): 134

Ионный радиус: 68 (+ 5е)

Удельная теплоемкость (При 20 ° C Дж / г моль): 0.140

Fusion Heat (КДж / моль): 24.7

Теплота испарения (кДж / моль): 758

Температура Дебая (К): 225.00

Номер негатива Полинга: 1.5

Первая энергия ионизации (кДж / моль): 760.1

Окислительные состояния: 5

Структура решетки:Body-Centered Cubic

Постоянная решетки (Å): 3.310

• Эмсли, Джон (2011). Строительные блоки природы: руководство по элементам A-Z. Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-960563-7.
• Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия стихий (2-е изд.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
• Хаммонд, C. Р. (2004). Элементы, в Справочник по химии и физике (81-е изд.). CRC пресс. ISBN 978-0-8493-0485-9.
• Уаст, Роберт (1984). CRC, Справочник по химии и физике. Бока-Ратон, Флорида: Химико-каучуковая компания издательства. ISBN 0-8493-0464-4.
• Волластон, Уильям Хайд (1809). «Об идентичности колумбия и тантала». Философские труды Лондонского королевского общества. 99: 246–252. doi: 10.1098 / rstl.1809.0017