Tantalo faktai (atominis skaičius 73 ir elemento simbolis Ta)

Tantalas yra melsvai pilkas pereinamasis metalas su elemento simboliu Ta ir atominiu numeriu 73. Dėl savo kietumo ir atsparumo korozijai, jis yra svarbus ugniai atsparus metalas ir yra plačiai naudojamas lydiniuose.

Greiti faktai: tantalas

Atominis skaičius: 73

Simbolis: Ta

Atominis svoris: 180.9479

Atradimas: Andersas Ekebergas 1802 m. (Švedija) parodė, kad niobinė rūgštis ir tantalo rūgštis yra dvi skirtingos medžiagos.

Elektronų konfigūracija: [Xe] 6 s² 4f¹⁴ 5d³

Žodžio kilmė: Graikų kalba Tantalos, mitologinis personažas, karalius, kuris buvo Niobės tėvas. Po mirties Tantalos buvo nubaustas už tai, kad buvo priverstos stovėti giliai vandenyje su vaisiais virš galvos. Vanduo ir vaisiai susijaudinęs jam, kaip vanduo nutekės, jei jis pasilenks atsigerti, o vaisiai pasitrauks, jei tik pasieks. Ekebergas pavadino metalą dėl jo atsparumo absorbcijai ar reagavimui su rūgštimi.

Izotopai: Yra 25 žinomi tantalo izotopai. Natūralų tantalą sudaro 2 izotopai: tantalas-180m ir tantalas-181. Tantalas-181 yra stabilus izotopas, o tantalas-180m yra vienintelis natūralus branduolinis izomeras.

Savybės: Tantalas yra sunkus, kietas pilkas metalas. Grynas tantalas yra kalusis ir gali būti tempiamas į labai ploną vielą. Tantalas yra praktiškai atsparus cheminiam poveikiui žemesnėje kaip 150 ° C temperatūroje. Jis tik puolamas vandenilio fluorido rūgšties, rūgštiniai fluoro jonų tirpalai ir laisvasis sieros trioksidas. Šarmai labai lėtai puola tantatą. Esant aukštesnei temperatūrai, tantalas yra reaktyvesnis. Tantalo lydymosi temperatūra yra labai aukšta, viršijama tik volframo ir renio. Tantalo lydymosi temperatūra yra 2996 ° C; virimo taškas yra 5425 +/- 100 ° C; specifinė gravitacija yra 16,654; valentingumas paprastai yra 5, bet gali būti ir 2, 3 arba 4.

Naudojimas: Tantalo viela naudojama kaip gija, skirta garinti kitus metalus. Tantalas yra įterptas į įvairius lydinius, užtikrinančius aukštą lydymosi temperatūrą, lankstumą, stiprumą ir atsparumą korozijai. Tantalo karbidas yra viena iš sunkiausių medžiagų, kokių kada nors buvo pagaminta. Aukštoje temperatūroje tantalas pasižymi geru įsiskverbimu. Tantalo oksido plėvelės yra stabilios, pasižyminčios dielektrinėmis ir rektifikacijos savybėmis. Metalas naudojamas cheminio proceso įrangoje, vakuuminėse krosnyse, kondensatoriuose, branduoliniuose reaktoriuose ir orlaivių dalyse. Tantalo oksidas gali būti naudojamas stiklui, turinčiam aukštą lūžio rodiklį, gaminti, naudojant ir fotoaparato objektyvus. Tantalas yra atsparus kūno skysčiams ir yra nedirginantis metalas. Todėl ji plačiai naudojama chirurgijoje. Tantalas yra technologiškai svarbus elementas, nes jis naudojamas kompiuteriuose, mobiliuosiuose telefonuose ir kitoje elektroninėje įrangoje.

Šaltiniai: Tantalas daugiausia randamas mineraliniame kolumbite-tantalite (Fe, Mn) (Nb, Ta)₂O₆ arba Koltanas. Koltanas yra konfliktų šaltinis. Tantalo rūdos randamos Australijoje, Zaire, Brazilijoje, Mozambike, Tailande, Portugalijoje, Nigerijoje ir Kanadoje. Tantalo pašalinimas iš rūdos yra sudėtingas, nes tantalis visada atsiranda kartu su niobiu. Manoma, kad tantalas žemės plutoje yra maždaug 1 ppm arba 2 ppm.

Biologinis vaidmuoNors tantalas neturi jokio biologinio vaidmens, jis yra biologiškai suderinamas. Jis naudojamas gaminant kūno implantus. Metalo poveikis paprastai atsiranda įkvėpus, susilietus su akimis arba susilietus su oda. Metalo poveikis aplinkai nėra gerai suprantamas.

Elementų klasifikacija:Pereinamasis metalas

Tankis (g / cc): 16.654

Lydymosi temperatūra (K): 3269

Virimo temperatūra (K): 5698

Išvaizda: sunkus, sunkiai pilkas metalas

Atomo spindulys (pm): 149

Atominis tūris (cc / mol): 10.9

Kovalentinis spindulys (pm): 134

Joninis spindulys: 68 (+ 5e)

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

Lydymosi šiluma (kJ / mol): 24.7

Garavimo šiluma (kJ / mol): 758

Debito temperatūra (K): 225.00

Paulingo negatyvumo numeris: 1.5

Pirmoji jonizuojančioji energija (kJ / mol): 760.1

Oksidacijos būsenos: 5

Grotelių struktūra:Kūno kubas

Tinklelio konstanta (Å): 3.310

• Emsley, John (2011). Gamtos statybiniai blokai: A-Z vadovas elementams. „Oxford University Press“. ISBN 978-0-19-960563-7.
• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alanas (1997). Elementų chemija (2-asis leidimas). Butterworthas-Heinemannas. ISBN 978-0-08-037941-8.
• Hammondas, C. R. (2004). Elementai, į Chemijos ir fizikos vadovas (81-asis leidimas). CRC spauda. ISBN 978-0-8493-0485-9.
• Weast, Robertas (1984). CRC, Chemijos ir fizikos vadovas. Boca Raton, Florida: Cheminės gumos įmonės leidyba. ISBN 0-8493-0464-4.
• Wollastonas, Williamas Hyde'as (1809). "Dėl kolumbio ir tantalo tapatybės". Filosofiniai Londono karališkosios draugijos sandoriai. 99: 246–252. doi: 10.1098 / rstl.1809.0017