Tantal (pierwiastek)
Tantal (Ta, łac. tantalum) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych. Nazwa pochodzi od Tantala – postaci w mitologii greckiej, ojca Niobe[4].
| hafn ← tantal → wolfram | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wygląd | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| niebieskoszary | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 Widmo emisyjne tantalu | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ogólne informacje | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nazwa, symbol, l.a. | tantal, Ta, 73 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Grupa, okres, blok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Stopień utlenienia | V | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Właściwości metaliczne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Właściwości tlenków | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Masa atomowa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Stan skupienia | stały | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gęstość | 16650 kg/m³ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Temperatura topnienia | 3017 °C[1] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Temperatura wrzenia | 5458 °C[1] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Numer CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PubChem | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Charakterystyka
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
2O
5 stopiony z wodorotlenkami metali alkalicznych (np. NaOH) tworzy tantalany(V) rozpuszczalne w środowisku o bardzo wysokim pH.
Występowanie
Tantal odkryty został w 1802 r. przez Andersa Ekeberga[5][4]. Jego najważniejszym minerałem jest tantalit (Fe,Mn)Ta
2O
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[6]. 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[7]. Złoża tego metalu w postaci koltanu (mieszanina rud tantalu), są jedną z przyczyn konfliktu zbrojnego w Demokratycznej Republice Konga[8].
Zastosowanie
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[6].
Uwagi
Przypisy
Bibliografia
- Jerzy Minczewski, Zygmunt Marczenko, Chemia analityczna – 1 podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa: PWN, 2001, ISBN 83-01-13498-4, ISBN 83-01-13499-2, OCLC 749313943.