Tantal (pierwiastek)

pierwiastek chemiczny
Ten artykuł dotyczy pierwiastka chemicznego. Zobacz też: inne znaczenia tego słowa.

Tantal (Ta, łac. tantalum) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych. Nazwa pochodzi od Tantala – postaci w mitologii greckiej.

Tantal
hafn ← tantal → wolfram
Wygląd
niebieskoszary
Tantal
Widmo emisyjne tantalu
Widmo emisyjne tantalu
Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a. tantal, Ta, 73
(łac. tantalum)
Grupa, okres, blok 5, 6, d
Stopień utlenienia V
Właściwości metaliczne metal przejściowy
Właściwości tlenków średnio kwasowe
Masa atomowa 180,94788(2)[a][3] u
Stan skupienia stały
Gęstość 16650 kg/m³
Temperatura topnienia 3017 °C[1]
Temperatura wrzenia 5458 °C[1]
Numer CAS 7440-25-7
PubChem 23956
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)

CharakterystykaEdytuj

Jest kowalnym, stalowoszarym metalem, bardzo podobnym do niobu. Tantal jest odporny na działanie mocnych kwasów nieorganicznych i wody królewskiej, gdyż ulega pasywacji, jest także odporny na korozję. Tantal reaguje natomiast z kwasem fluorowodorowym, tworząc kompleks fluorkowy:

2Ta + 12HF → 2TaF
6
+ 2H+
+ 5H
2

Wolne (nieskompleksowane) kationy tantalowe (tzn. Ta5+
itp.) nie istnieją w roztworze (powstaje nierozpuszczalny wodorotlenek Ta(OH)
5
). Pięciotlenek tantalu, Ta
2
O
5
, stopiony z wodorotlenkami metali alkalicznych (np. NaOH) tworzy tantalany(V), rozpuszczalne w środowisku o bardzo wysokim pH.

WystępowanieEdytuj

Tantal odkryty został w 1802 r. przez Andersa Ekeberga. Jego najważniejszym minerałem jest tantalit (Fe,Mn)Ta
2
O
5
, występujący wraz z kolumbitem w koltanie.

Tantal występuje w skorupie ziemskiej w ilości 2 ppm. Jest to metal bardzo rozproszony i tylko w nielicznych miejscach na świecie występują rudy zawierające co najmniej 0,1 % tantalu. Jedne z najbogatszych złóż, zawierające 0,22 % tantalu w rudzie (a także związki cezu i litu), rozpoczęto eksploatować w 1969 r. w rejonie Bernic Lake, na północ od Winnipeg w prowincji Manitoba w Kanadzie[4]. Złoża tego metalu są jedną z przyczyn konfliktu zbrojnego w Demokratycznej Republice Konga.[potrzebny przypis]

ZastosowanieEdytuj

Tantal wykorzystywany jest w przemyśle elektronicznym do produkcji kondensatorów elektrolitycznych, które znajdują się w prawie każdym urządzeniu elektronicznym (m.in. w telefonach komórkowych i komputerach), w sprzęcie zbrojeniowym i kosmicznym. Ze względu na odporność na działanie większości kwasów i zasad, wykorzystywany jest do produkcji aparatury chemicznej. Stosowany jest także do wyrobu biżuterii oraz wyrobów zegarmistrzowskich.

UwagiEdytuj

  1. Liczba w nawiasie oznacza niepewność ostatniego podanego miejsca po przecinku.

PrzypisyEdytuj

  1. a b CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R. Lide (red.), wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-35, ISBN 978-1-4200-9084-0.
  2. Tantal (pierwiastek) (nr 545007) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-04]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  3. Current Table of Standard Atomic Weights in Order of Atomic Number (ang.). Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights, IUPAC, 2013-09-24. [dostęp 2013-12-02].
  4. (k): Kanadyjski tantal, w: "Poznaj Świat" R. XIX, nr 4 (221), kwiecień 1971, s. 41

BibliografiaEdytuj