Tantal nedir? Özellikler, ürünler, özellikler ve uygulamalar. Tantal - uygulama Tantal uygulaması

Tantalın keşfi 1802 yılına kadar uzanıyor. Dünyaya ilk kez bilim adamı A. G. Ekeberg tarafından tanıtıldı. Finlandiya ve İsveç'te iki mineral keşfetti. Bu maddenin bileşiminde mevcuttu. Ancak o dönemde bunu ayrı ayrı ele almak mümkün değildi. Saf haliyle çıkarılmasının bu kadar karmaşık olması nedeniyle, Antik Yunan mitlerinin kahramanlarından birinin adını almıştır. Bugün bu element birçok endüstride geniş uygulama alanı bulmuştur.

Tantal metal kategorisine aittir. Gümüş-beyaz bir renk tonuna sahiptir. Üzerinde güçlü bir oksit filmi bulunduğundan görünüş olarak biraz kurşunu andırır.

Bu metal doğada en nadir bulunanlar kategorisine girmektedir. Bugüne kadar yalnızca yirmi tantal minerali bilinmektedir. Ancak bu metali içeren altmış tane daha mineral vardır. Bununla birlikte, bu tür minerallerde mutlaka niyobyum bulunur. Benzer kimyasal özelliklere sahiptir.

Tantal yatakları

Tantal cevherleri çok nadirdir.

Ancak bunların en büyüğü aşağıdaki gibi ülkelerde bulunmaktadır:

• Mısır,
• Fransa,
• Tayland,
• Avustralya,
• Mozambik.

Dünyanın en büyük tantal cevheri Avustralya'nın Greenbush şehrinde bulunmaktadır.

Tantalın erime noktası yüksektir. Üç bin santigrat derecenin üzerinde bir sıcaklık. Bu metalin kaynama noktası beş bin santigrat dereceyi aşıyor. Tantalın özellikleri aynı zamanda başka özelliklerle de temsil edilir. Bu madde oldukça sağlam bir yapıya sahiptir. Ancak metalin yüksek düzeyde sünekliği vardır. Bu parametrede altınla karşılaştırılabilir. Ürünlerin işlenmesi için mükemmeldir. Bu sayede ürünleri bitirmek için en iyi tel veya levha türlerini oluşturabilirsiniz.

Tantal düşük aktif metaller kategorisine aittir. Havanın etkisi altında oksidasyon oranı oldukça düşüktür. Havada ancak sıcaklığı 250 santigrat dereceye ulaştığında oksidasyona uğrar.

Masa. Polikarbonat, polistiren ve tantal bazlı mika kapasitörlerin özellikleri.

Başlangıçta endüstride bu metal yalnızca iyi bilinen akkor lambaların üretimi için ince tel oluşturmak için kullanıldı. Günümüzde tantal oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır. Endüstriyel ve ev eşyalarının üretiminde ve askeri sanayide yeni tür silahların oluşturulmasında kullanılır.

Tantal gibi bir metal, korozyona dayanıklı nesnelerin ve ekipmanların üretiminde vazgeçilmezdir. Ayrıca bu ürünlerin birçoğu yüksek düzeyde ısı direncine sahiptir.

Tıp endüstrisinde tantal kullanımı uzun süredir norm olarak kabul ediliyor. Bu eşsiz malzemeden yapılan folyo ve tel, hastaların doku ve sinir aktivitelerini eski haline döndürmek için kullanılıyor. Ayrıca kurbanı dikmek için de aktif olarak kullanılıyorlar.

Tantalın gücü nedeniyle uzay aracı üretiminde kullanılmaya başlandı. Tantal berilid havadaki oksidasyona karşı mükemmel dirence sahiptir.

Bu metal, metalurji endüstrisindeki uygulamasını buldu. Metal işlemeye yönelik sert alaşımların üretiminde kullanılır. Tantal ve tungstenli karbürlerin bir karışımı, taşlar ve kompozitler gibi en dayanıklı malzemelerde delik açmak için kullanılabilecek sert alaşımlar oluşturmak için kullanılır.

Bu malzeme askeri endüstride geniş bir popülerlik kazanmıştır. Onun yardımıyla yüksek düzeyde dayanıklılığa sahip mühimmat yaratılır. Kırılmaları neredeyse imkansızdır. Metal, İçişleri Bakanlığı laboratuvarlarında nükleer silah üretmek için kullanılıyor.

Avustralya en büyük tantal rezervine sahiptir. Bu maddenin üretiminde haklı olarak lider sayılan bu durumdur.

Önemli: Ülkemizin tantal madenciliği imkanı da bulunmaktadır. Ancak mevduatlara erişilememesiyle açıklanan bir takım zorluklar var.

Rusya'da tantal üretimi

Ülkemizde tantal üretiminin büyük kısmı zaten Solikamsk magnezyum fabrikasının omuzlarında yatıyor. Burada bu metal loparit konsantrelerinden elde edilir. Tesise Lovozero yatağından geliyorlar. Bazı durumlarda bu amaçla rutil, kolumbit, tantalit, struverit gibi maddelerle temsil edilen ithal hammaddeler kullanılır.

Tantal üretiminde liderler Amerika Birleşik Devletleri, Çin ve Japonya'dır. Dünyada tantal gibi malzemeleri üreten kırka yakın firma var. Bu metali üreten en büyük şirket Amerika Birleşik Devletleri'nden Cabot Corporation şirketidir. Şubeleri dünyanın farklı ülkelerinde açıktır.

Tantalın gram başına fiyatı oldukça yüksek değil. Ortalama olarak üreticiler bir gram tantalımı yarım dolara satıyorlar. Bugün bir kilogramın maliyeti bin dolardan fazladır.

Konuyla ilgili makaleler

Metal yapıların yangından korunması

Metalin yanıcı olmadığı bir sır değil. Ancak buna rağmen yüksek sıcaklıklara maruz kalmak sertliğinde bir değişikliğe yol açar, bunun sonucunda metal yumuşak, esnek ve bunun sonucunda deformasyona yatkın hale gelir. Bütün bunlar metalin taşıma kapasitesinin kaybolmasına neden olur, bu da yangın sırasında binanın tamamının veya ayrı bir bölümünün çökmesine neden olabilir. Kuşkusuz bu insan hayatı açısından çok tehlikelidir. Bunu önlemek için inşaat sırasında metal yapıları yüksek sıcaklıklara daha dayanıklı hale getirebilecek çeşitli bileşikler kullanılır.

Tantal(lat. Tantal), Ta, Mendeleev'in periyodik sisteminin V grubunun kimyasal elementi; atom numarası 73, atom kütlesi 180.948; Metal hafif kurşuni bir renk tonu ile gri renktedir. Doğada iki izotop halinde bulunur: kararlı 181 Ta (%99,99) ve radyoaktif 180 Ta (%0,012; T ½ = 10 12 yıl). Yapay olarak elde edilen radyoaktif 182 Ta (T ½ = 115,1 gün) radyoaktif gösterge olarak kullanılır.

Element 1802'de İsveçli kimyager A. G. Eksberg tarafından keşfedildi; Adını antik Yunan mitolojisinin kahramanı Tantalus'tan almıştır (Tantalum'u saf haliyle elde etmenin zorlukları nedeniyle). Plastik metal tantal ilk kez 1903 yılında Alman kimyager W. Bolton tarafından elde edildi.

Tantalın doğada dağılımı. Yer kabuğundaki (clarke) ortalama tantal içeriği kütlece %2,5.10-4'tür. Granit ve tortul kabukların karakteristik bir unsuru (ortalama içerik %3,5·10-4'e ulaşır); yerkabuğunun derin kısımlarında ve özellikle üst kısmında mantoda çok az tantal bulunur (ultrabazik kayalarda %1,8·10 -6). Tantal magmatik kayaların çoğunda ve biyosferde dağılmıştır; hidrosferdeki ve organizmalardaki içeriği belirlenmemiştir. Bilinen 17 tantal minerali ve 60'tan fazla tantal içeren mineral vardır; hepsi magmatik aktivite (tantalit, kolumbit, loparit, piroklor ve diğerleri) ile bağlantılı olarak oluşmuştur. Minerallerde tantal, fiziksel ve kimyasal özelliklerinin benzerliğinden dolayı niyobyum ile birlikte bulunur. Tantal cevherleri, granit ve alkali kayaçların pegmatitlerinde, karbonatitlerde, hidrotermal damarlarda ve ayrıca pratik açıdan en büyük öneme sahip olan plaserlerde bilinmektedir.

Tantalın fiziksel özellikleri. Tantalın vücut merkezli kübik bir kafesi vardır (a = 3,296 Å); atom yarıçapı 1,46 Å, iyon yarıçapı Ta 2+ 0,88 Å, Ta 5+ 0,66 Å; yoğunluk 20 °C'de 16,6 g/cm3; t pl 2996 °C; Kip sıcaklığı 5300 °C; 0-100°C'de spesifik ısı kapasitesi 0,142 kJ/(kg·K); 20-100 °C'de termal iletkenlik 54,47 W/(m·K). Doğrusal genleşmenin sıcaklık katsayısı 8,0·10 -6 (20-1500 °C); 0 °C'de spesifik elektriksel direnç 13,2·10 -8 ohm·m, 2000 °С 87·10 -8 ohm·m. 4,38 K'de süperiletken haline gelir. Tantal paramanyetiktir, spesifik manyetik duyarlılığı 0,849·10 -6 (18 °C). Saf tantal, önemli ölçüde sertleşmeden soğukta basınçla işlenebilen sünek bir metaldir. Ara tavlamaya gerek kalmadan %99 oranında küçültme oranı ile deforme edilebilir. Tantalın -196 °C'ye soğutulması üzerine sünek durumdan kırılgan duruma geçişi tespit edilmedi. Tantalın elastiklik modülü 25 °C'de 190 H/m2'dir (190·102 kgf/mm2). Tavlanmış yüksek saflıktaki Tantalın gerilme mukavemeti 27 °C'de 206 MN/m2 (20,6 kgf/mm2) ve 490 °C'de 190 MN/m2'dir (19 kgf/mm2); bağıl uzama %36 (27 °C) ve %20 (490 °C). Saf yeniden kristalize tantalın Brinell sertliği 500 Mn/m2'dir (50 kgf/mm2). Tantalın özellikleri büyük ölçüde saflığına bağlıdır; Hidrojen, nitrojen, oksijen ve karbonun safsızlıkları metali kırılgan hale getirir.

Tantalın kimyasal özellikleri. Ta atomunun dış elektronlarının konfigürasyonu 5d 3 6s 2'dir. Tantalın en karakteristik oksidasyon durumu +5'tir; Daha düşük oksidasyon durumuna sahip bileşikler bilinmektedir (örneğin, TaCl 4, TaCl 3, TaCl 2), ancak bunların oluşumu tantal için niyobyuma göre daha az tipiktir.

Kimyasal olarak tantal normal koşullar altında düşük aktiftir (niyobyuma benzer). Saf kompakt tantal havada stabildir; 280 °C'de oksitlenmeye başlar. Yalnızca bir kararlı oksiti vardır - (V) Ta205, iki modifikasyonda mevcuttur: 1320 °C'nin altında beyaz α-formu ve 1320 °C'nin üzerinde gri β-formu; asidik bir karaktere sahiptir. Yaklaşık 250 °C sıcaklıktaki hidrojen ile tantal, 20 °C'de %20'ye kadar hidrojen içeren katı bir çözelti oluşturur; aynı zamanda tantal kırılgan hale gelir; 800-1200 °C'de yüksek vakumda metalden hidrojen salınır ve plastikliği geri kazanılır. Yaklaşık 300 ° C sıcaklıkta nitrojen ile katı bir çözelti oluşturur ve Ta2N ve TaN nitrürlerini oluşturur; 2200 °C'nin üzerindeki derin bir vakumda emilen nitrojen tekrar metalden salınır. Ta - C sisteminde 2800 ° C'ye kadar sıcaklıklarda üç fazın varlığı tespit edilmiştir: Tantalda katı bir karbon çözeltisi, daha düşük karbür T 2 C ve daha yüksek karbür TaC. Tantal, 250 °C'nin üzerindeki sıcaklıklarda halojenlerle reaksiyona girer (oda sıcaklığında flor ile), ağırlıklı olarak TaX3 tipi halojenürler oluşturur (burada X = F, Cl, Br, I). Ta ısıtıldığında C, B, Si, P, Se, Te, su, CO, CO2, NO, HCl, H2S ile etkileşime girer.

Saf Tantal, birçok sıvı metalin etkisine karşı olağanüstü dirençlidir: Na, K ve bunların alaşımları, Li, Pb ve diğerleri ile U - Mg ve Pu - Mg alaşımları. Tantal, çoğu inorganik ve organik asitlere karşı son derece yüksek korozyon direnciyle karakterize edilir: nitrik, hidroklorik, sülfürik, klorik ve diğerleri, kral suyu ve diğer birçok agresif ortam. Tantal üzerinde flor, hidrojen florür, hidroflorik asit ve nitrik asit ile karışımı, alkali çözeltileri ve eriyikleri etki eder. Tantalik asitlerin tuzları bilinmektedir - xMe2O·yTa205·H20 genel formülüne sahip tantalatlar: metatantalatlar MeTaO3, ortotantalatlar Me3TaO4, Me5TaO5 gibi tuzlar, burada Me bir alkali metaldir; hidrojen peroksit varlığında pertantalatlar da oluşur. En önemli alkali metal tantalatlar KTaO3 ve NaTaO3'tür; Bu tuzlar ferroelektriktir.

Tantal elde etmek. Tantal içeren cevherler nadirdir, karmaşıktır ve tantal açısından fakirdir; yüzde yüzde birine kadar (Ta, Nb) 2 O 5 içeren proses cevherleri ve kalay konsantrelerinin indirgenerek eritilmesinden kaynaklanan cüruflar. Tantal, alaşımları ve bileşiklerinin üretimi için ana hammaddeler, sırasıyla yaklaşık% 8 Ta205 ve% 60 veya daha fazla Nb205 içeren tantalit ve loparit konsantreleridir. Konsantreler genellikle üç aşamada işlenir: 1) açma, 2) Ta ve Nb'nin ayrılması ve saf bileşiklerinin elde edilmesi, 3) Ta'nın geri kazanılması ve rafine edilmesi. Tantalit konsantreleri asitler veya alkaliler tarafından ayrıştırılırken loparit konsantreleri klorlanır. Ta ve Nb, örneğin hidroflorik asit çözeltilerinden tributil fosfatla ekstraksiyon yoluyla veya klorürlerin rektifiye edilmesi yoluyla saf bileşikler elde etmek üzere ayrılır.

Metalik tantal üretmek için, bir veya iki aşamada Ta205 kurumundan indirgenir (1800-2000 ° C'de CO veya H2 atmosferinde Ta205'in kurumla karışımından TaC'nin ön hazırlığı ile) ); K2TaF7 ve Ta205 içeren eriyiklerden elektrokimyasal indirgeme ve ısıtma üzerine K2TaF7'nin sodyum ile indirgenmesi. Klorürün termal ayrışması veya tantalumun hidrojen ile indirgenmesi işlemleri de mümkündür. Kompakt metal, vakum arkı, elektron ışını veya plazma eritme yoluyla veya toz metalurjisi yöntemleriyle üretilir. Tozlardan sinterlenen külçeler veya çubuklar basınç altında işlenir; Özellikle saf tantalın tek kristalleri, potasız elektron ışını bölgesi eritme yoluyla elde edilir.

Tantal uygulaması. Tantal bir dizi değerli özelliğe sahiptir - iyi süneklik, mukavemet, kaynaklanabilirlik, orta sıcaklıklarda korozyon direnci, refrakterlik, düşük buhar basıncı, yüksek ısı transfer katsayısı, düşük elektron iş fonksiyonu, anodik bir film oluşturma yeteneği (Ta 2 O 5) özel dielektrik özelliklere sahiptir ve vücudun canlı dokusuyla "iyi geçinir". Bu özellikleri sayesinde tantal elektronik, kimya mühendisliği, nükleer enerji, metalurji (ısıya dayanıklı alaşımlar, paslanmaz çelik üretimi) ve tıpta kullanılır; TaC formunda sert alaşımların üretiminde kullanılır. Saf tantal, yarı iletken cihazlar için elektrik kapasitörleri, elektronik tüpler için parçalar, kimya endüstrisi için korozyona dayanıklı ekipmanlar, yapay elyaf üretiminde kalıplar, laboratuvar cam eşyaları, metalleri (örneğin nadir topraklar) ve alaşımları eritmek için potalar yapmak için kullanılır. , yüksek sıcaklık fırınları için ısıtıcılar; Nükleer enerji sistemleri için ısı eşanjörleri. Ameliyatta, kemiklerin, sinirlerin, dikişlerin vs. sabitlenmesi için Tantal'dan yapılmış levhalar, folyolar ve teller kullanılır. Tantal alaşımları ve bileşikleri kullanılır.

Hikaye

Tantal, 1802 yılında İsveçli kimyager A. G. Ekeberg tarafından Finlandiya ve İsveç'te bulunan iki mineralde keşfedildi. Ancak onu saf haliyle izole etmek mümkün değildi. Bu elementin elde edilmesindeki zorluklar nedeniyle adını Yunan mitolojik kahramanı Tantalus'tan almıştır.

Daha sonra tantal ve “Columbium” (niyobyum) aynı kabul edildi. Alman kimyager Heinrich Rose, kolumbit-tantalit mineralinin iki farklı element (niyobyum ve tantal) içerdiğini ancak 1844 yılında kanıtladı.

Dünyanın en büyük tantal cevheri yatağı Greenbushes, Avustralya'nın Batı Avustralya eyaletinde, Perth'in 250 km güneyinde bulunmaktadır.

Fiziki ozellikleri

4,45 K'nin altındaki sıcaklıklarda süper iletken duruma geçer.

İzotoplar

Doğal tantal, stabil bir izotop ve stabil bir izomerin karışımından oluşur: 181 Ta (%99,9877) ve 180m Ta (%0,0123). İkincisi, 180 Ta izotopunun son derece kararlı bir izomeridir (uyarılmış durum), yarılanma ömrü 8 saatin biraz üzerindedir.

Kimyasal özellikler

Normal koşullar altında tantal aktif değildir, havada yalnızca 280 °C'nin üzerindeki sıcaklıklarda oksitlenir ve bir Ta205 oksit filmi ile kaplanır; 250 °C'nin üzerindeki sıcaklıklarda halojenlerle reaksiyona girer. Isıtıldığında C, B, Si, P, Se, Te, H2O, CO, CO2, NO, HCl, H2S ile reaksiyona girer.

Kimyasal olarak saf tantal, sıvı alkali metallere, çoğu inorganik ve organik asitlerin yanı sıra diğer birçok agresif ortama (erimiş alkaliler hariç) karşı olağanüstü dirençlidir.

Reaktiflere karşı kimyasal direnç açısından tantal cama benzer. Tantal, hidroflorik ve nitrik asitlerin karışımı hariç, asitlerde ve bunların karışımlarında çözünmez; Kral suyu bile onu eritmez. Hidroflorik asit ile reaksiyon yalnızca metal tozuyla meydana gelir ve buna bir patlama eşlik eder. Herhangi bir konsantrasyon ve sıcaklıktaki sülfürik asidin etkilerine karşı çok dirençlidir (200 °C'de metal asitte yılda yalnızca 0,006 milimetre paslanır), oksijeni giderilmiş erimiş alkali metallerde ve bunların aşırı ısıtılmış buharlarında (lityum, sodyum, potasyum, rubidyum, sezyum).

Toksikoloji

Yaygınlık

Fiş

Tantal ve alaşımlarının üretimi için ana hammaddeler, yaklaşık% 8 Ta205'in yanı sıra% 60 veya daha fazla Nb205 içeren tantalit ve loparit konsantreleridir. Konsantreler asitler veya alkaliler tarafından ayrıştırılırken, loparit konsantreleri klorlanır. Ta ve Nb'nin ayrılması ekstraksiyon kullanılarak gerçekleştirilir. Metalik tantal genellikle Ta205'in karbonla indirgenmesiyle veya eriyiklerden elektrokimyasal olarak elde edilir. Kompakt metal, vakum arkı, plazma eritme veya toz metalurjisi ile üretilir.

1 ton tantal konsantresi elde etmek için 3.000 tona kadar cevherin işlenmesi gerekmektedir.

Fiyat

Başvuru

Başlangıçta akkor lambalar için tel yapmak için kullanıldı. Günümüzde tantal ve alaşımları aşağıdakilerin yapımında kullanılmaktadır:

• ısıya dayanıklı ve korozyona dayanıklı alaşımlar;
• kimya endüstrisi için korozyona dayanıklı ekipmanlar, eğirme plakaları, laboratuar cam malzemeleri ve nadir toprak elementlerinin yanı sıra itriyum ve skandiyumun üretimi, eritilmesi ve dökümü için potalar;
• nükleer enerji sistemleri için ısı eşanjörleri (tantal, aşırı ısıtılmış eriyiklerde ve sezyum buharında tüm metaller arasında en kararlı olanıdır);
• ameliyatta tantaldan yapılmış levhalar, folyo ve teller dokuları, sinirleri sabitlemek, dikiş atmak, kemiklerin hasarlı kısımlarının yerini alan protezler yapmak (biyolojik uyumluluk nedeniyle) için kullanılır;
• tantal tel, kriyotronlarda kullanılır - bilgisayar teknolojisine yerleştirilmiş süper iletken elemanlar;
• mühimmat üretiminde tantal, zırh nüfuzunu artıran gelişmiş şekilli yüklerin metal kaplamasını yapmak için kullanılır;
• tantal ve niyobyum, elektrolitik kapasitörler üretmek için kullanılır (alüminyum elektrolitik kapasitörlerden daha kaliteli, ancak daha düşük voltaj için tasarlanmıştır);
• tantal, yüzeyde güzel gökkuşağı renklerinde dayanıklı oksit filmler oluşturma yeteneğinden dolayı son yıllarda mücevher metali olarak kullanılmıştır;
• Nükleer reaktörlerin yapısal malzemelerinde biriken nükleer izomer tantal-180m2, hafniyum-178m2 ile birlikte silah ve özel araçların geliştirilmesinde gama ışınları ve enerji kaynağı olarak hizmet edebilir.
• ABD Standartlar Bürosu ve Fransa'nın Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Bürosu, yüksek hassasiyetli standart analitik teraziler yapmak için platin yerine tantal kullanıyor;
• Tantal berilid son derece serttir ve 1650 °C'ye kadar havadaki oksidasyona karşı dayanıklıdır, havacılık teknolojisinde kullanılır;
• Tantal karbür (erime noktası 3880 °C, elmasın sertliğine yakın sertlik) sert alaşımların üretiminde kullanılır - en zor metal işleme ve döner koşullar için tungsten ve tantal karbürlerin bir karışımı (TT endeksli kaliteler) en güçlü malzemelerin (taş, kompozitler) darbeli delinmesi ve ayrıca roketlerin nozullarına ve enjektörlerine uygulanması;
• Tantal(V) oksit, nükleer teknolojide absorbe eden cam yapımında kullanılır.

TANTAL (kimyasal element) TANTAL (kimyasal element)

TANTALUS (enlem. Tantalum, efsanevi Tantalus'tan sonra) (santimetre. TANTAL (mitolojide)), Ta ("tantal" olarak okunur), atom numarası 73, atom kütlesi 180,9479 olan kimyasal bir element. Doğal tantal, kararlı izotop 181 Ta'dan (kütlece %99,988) ve radyoaktif 180 Ta'dan (%0,0123, T 1/2 10 13 yıl). İki dış elektronik katmanın konfigürasyonu 5 S 2 P 6 D 3 6'lı 2 . Oksidasyon durumu +5, daha az sıklıkla +4, +3, +2 (değerlik V, IV, III ve II). Periyodik element tablosunun 6. periyodunda VB grubunda yer alır.
Atom yarıçapı 0,146 nm, Ta 5+ iyonlarının yarıçapı (koordinasyon numarası 6) - 0,078 nm, Ta 4+ - 0,082 nm, Ta 3+ iyonu - 0,086 nm. Sıralı iyonizasyon enerjileri 7,89, 16,2 eV. Elektron iş fonksiyonu 4,12 eV'dir. Pauling'e göre elektronegatiflik (santimetre. PAULING Linus) 1,5.
Keşif tarihi
1802 yılında İsveçli kimyager A. Ekeberg tarafından keşfedildi (santimetre. ECKEBERG Anders Gustav). 1844 yılına kadar tantal, Alman kimyager G. Rose'un bir tür columbium türü olduğu düşünülüyordu. (santimetre. ROSE (Alman bilim adamları, kardeşler)) benzer özelliklere sahip iki farklı elementten bahsettiğimizi ortaya koydu.
Tantal metali ilk kez 1903-1905'te V. von Bolton tarafından elde edildi.
Doğada olmak
Yerkabuğundaki içerik ağırlıkça %2,5·10-4'tür. Serbest formda bulunmaz; genellikle niyobyuma eşlik eder. Minerallerin bir kısmı: tantalit-kolumbit ve piroklor. Kasiterit nasıl bir safsızlık olarak bulunur? (santimetre. KASİTERİT).
Fiş
Tantalın endüstriyel üretimi hammaddelerin zenginleştirilmesiyle başlar. Toplam Ta205 ve Nb205 içeriği %50'ye kadar olan hazırlanan tantalit (kolumbit) veya piroklor konsantreleri daha sonra hidroflorik asit içerisinde eritilir ve ardından fluorotantalat K2TaF7 ve fluoroniobat K2NbF7 elde edilir. tuzlar daha sonra tekrarlanan fraksiyonel kristalizasyonla ayrılır. Son zamanlarda, niyobyum ve tantalı ayırmak için ekstraksiyon giderek daha fazla kullanılıyor.
K 2 TaF 7'den metal elde etmek için sodyum termi kullanılır:
K 2 TaF 7 +5Na=Ta+2KF+5NaF.
Elde edilen toz haline getirilmiş tantal daha sonra elektrik arkı veya elektron ışınlı fırınlarda vakumda sinterlenir.
Fiziksel ve kimyasal özellikler
a-Fe tipinde gövde merkezli kübik kafesli, parlak gümüş grisi bir metal ( A=0,3296 nm). Erime noktası 3014°C, kaynama noktası 5500°C, yoğunluk 16,60 kg/dm3. Yüksek kimyasal inertlik, ağır metal ile karakterize edilir. Oda sıcaklığında oksijenle reaksiyona girmez (santimetre. OKSİJEN), halojenler (santimetre. HALOJEN), asitler (santimetre. ASİTLER) ve alkaliler ( santimetre. ALKALİ). Yalnızca 300°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda oksijenle oksitlenerek Ta 2 O 5 oksit oluşturur.
Ta 2 O 5 çeşitli oksitlerle birleştirildiğinde tantalatlar elde edilir - varsayımsal meta-HTaO 3, orto-H3 TaO 4 ve politantalik asitler H 2 O'nun tuzları X Ta205.
Tantal, Ta 2 O 5 oksitin yanı sıra TaO 2 dioksit de oluşturur.
Tantal ısıtıldığında halojenlerle birlikte pentahalojenürler TaHal 5 oluşturur. TaHal 5'in (Hal=Cl, Br veya I) indirgenmesiyle tetrahalidler TaHal 4 elde edilir. Tantal pentahalojenürler (pentaflorür hariç) su ile kolayca hidrolize edilir. Zaten 200-250°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda bu pentahalojenürler süblimleşir.
Su buharı ve oksijen varlığında TaCl 5, oksiklorür TaOCl 3'ü oluşturur.
Grafit ile etkileşime girerek sert, kimyasal olarak dirençli ve ısıya çok dayanıklı bileşikler olan Ta 2 C ve TaC karbürlerini oluşturur. Tl - C sistemi değişken bileşime sahip üç faza sahiptir. Tantal fosfor, nitrojen ve arsenik içeren sistemlerde benzer şekilde davranır. Tantal kükürt ile etkileşime girdiğinde sülfitler sentezlenir: TaS 2 ve TaS 3.
Başvuru
Metallerin vakumla eritilmesine yönelik ısı eşanjörleri, ısıtıcılar ve potalar tantaldan yapılır. Elektrolitik kapasitörlerin ve elektronik cihazların kritik parçalarının imalatında kullanılır.
Canlı insan dokularıyla iyi biyouyumluluğu nedeniyle kemik protezlerinde kullanılır. Tantal nitrür TaN'den aşınmaya dayanıklı kaplamalar oluşturmak mümkündür. Bazı çeliklere alaşım katkı maddesi olarak hizmet eder (santimetre.ÇELİK). Lityum tantalat iyi bir ferroelektriktir (santimetre. FERROELEKTRİK).

ansiklopedik sözlük. 2009 .

Diğer sözlüklerde "TANTALUM (kimyasal element)" in ne olduğunu görün:

Tantal (Latin Tantal), Ta, Mendeleev'in periyodik sisteminin V grubunun kimyasal elementi; atom numarası 73, atom kütlesi 180.948; Metal hafif kurşuni bir renk tonu ile gri renktedir. Doğada iki izotop halinde bulunur: kararlı 181Ta... ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi

Tantal: Tantal kimyasal bir elementtir. Tantalos, Frigya'daki Sipylos'un kralı. Tantalus, yaşlı Tantalus'un torunudur. JSC'nin Saratov'daki "Tantal" fabrikası. Tantalus, Rusya Federasyonu Başkanı'nın Volga Nehri kıyısındaki konutlarından biridir... ... Vikipedi

- (Latince Tantalus, Yunanca Tantalos). Mitolojide: Jüpiter tarafından tanrıların masasına kabul edilen, ancak yeraltı dünyasındaki ilahi sırları ifşa ettiği için, meyvelerin onun üzerinde asılı olması ve çenesine su ulaşmasıyla cezalandırılan Frig kralı,... .. . Rus dilinin yabancı kelimeler sözlüğü

Tantal (element) kimyasal element. Tantalos (mitoloji) Frigya'daki Sipylus'un kralı. Tantalus (Broteus'un oğlu) (veya Thyestes) yaşlı Tantalus'un torunu. Saratov'daki JSC "Tantal" fabrikası ... Wikipedia

- (Tantal), Ta, periyodik tablonun V grubunun kimyasal elementi, atom numarası 73, atom kütlesi 180,9479; metal, erime noktası 3014shC. Kimya mühendisliğinde, kemik protezleri için tıpta (biyouyumlu malzeme) vb. kullanılır. Tantal... ... Modern ansiklopedi

- (sembol Ta), 1802'de keşfedilen nadir, parlak, mavimsi gri bir metal, kimyasal element. Ana kaynağı kolumbit tantalittir. Sert fakat sünek olan tantal, tel formunda ve ayrıca elektrikli bileşenlerde kullanılır... Bilimsel ve teknik ansiklopedik sözlük

Tantal (kimyasal)- TANTALUM, Ta, periyodik tablonun V grubunun kimyasal elementi, atom numarası 73, atom ağırlığı 180,9479; metal, erime noktası 3014°C. Kimya mühendisliğinde, kemik protezleri için tıpta (biyouyumlu malzeme) vb. kullanılır.... ... Resimli Ansiklopedik Sözlük

tantal- Ta Kimyasal element; Örneğin nükleer reaktörlerin imalatında radyoaktif gösterge vb. olarak kullanılır. [A.S. Goldberg. İngilizce-Rusça enerji sözlüğü. 2006] Genel olarak enerji konuları Eş anlamlılar Ta EN tantal ... Teknik Çevirmen Kılavuzu

73 Hafniyum ← Tantal → Tungsten ... Wikipedia

A; m.[Yunanca Tantalos] Çelik grisi renginde sert, refrakter bir metal olan kimyasal element (Ta) (tıp ve teknolojide kullanılır). ◊ Tantalus'un azabı. İstenilen bir hedefin düşünülmesi ve ona ulaşmanın imkansızlığının bilincinden kaynaklanan eziyet. ● Kahraman… … ansiklopedik sözlük