Tantal Fakten (Ordnungszahl 73 und Elementsymbol Ta)

Tantal ist ein blaugraues Übergangsmetall mit dem Elementsymbol Ta und der Ordnungszahl 73. Aufgrund seiner Härte und Korrosionsbeständigkeit ist es ein wichtiges feuerfestes Metall und wird häufig in Legierungen verwendet.

Schnelle Fakten: Tantal

Ordnungszahl: 73

Symbol: Ta

Atomares Gewicht: 180.9479

Entdeckung: Anders Ekeberg zeigte 1802 (Schweden), dass Niobsäure und Tantalsäure zwei verschiedene Substanzen waren.

Elektronenkonfiguration: [Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d³

Wortherkunft: griechisch Tantalos, mythologischer Charakter, König, der Vater von Niobe war. Im Jenseits wurde Tantalos bestraft, indem er gezwungen wurde, mit Früchten über dem Kopf im knietiefen Wasser zu stehen. Das Wasser und die Früchte verlockend ihn, als würde das Wasser abfließen, wenn er sich zum Trinken bückte, und die Frucht würde sich entfernen, wenn er danach griff. Ekeberg nannte das Metall wegen seiner Beständigkeit gegen Absorption oder Reaktion mit Säure.

Isotope: Es sind 25 Tantalisotope bekannt. Natürliches Tantal besteht aus 2 Isotope: Tantal-180m und Tantal-181. Tantal-181 ist ein stabiles Isotop, während Tantal-180m das einzige natürliche Kernisomer ist.

Eigenschaften: Tantal ist ein schwerer, hartes graues Metall. Reines Tantal ist duktil und kann in sehr feinen Draht gezogen werden. Tantal ist bei Temperaturen unter 150 ° C praktisch immun gegen chemische Angriffe. Es wird nur angegriffen durch Flusssäuresaure Lösungen des Fluoridions und freies Schwefeltrioxid. Alkalien greifen Tantal sehr langsam an. Bei höheren TemperaturenTantal ist reaktiver. Der Schmelzpunkt von Tantal ist sehr hoch und wird nur von Wolfram und Rhenium übertroffen. Der Schmelzpunkt von Tantal beträgt 2996 ° C; Siedepunkt beträgt 5425 +/- 100 ° C; spezifisches Gewicht ist 16,654; Die Valenz beträgt normalerweise 5, kann aber 2, 3 oder 4 sein.

Verwendet: Tantaldraht wird als Filament zum Verdampfen anderer Metalle verwendet. Tantal wird in eine Vielzahl von Legierungen eingearbeitet, die einen hohen Schmelzpunkt, eine hohe Duktilität, Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit verleihen. Tantalcarbid ist eines der härtesten Materialien, die jemals hergestellt wurden. Bei hohen Temperaturen hat Tantal eine gute Getterfähigkeit. Tantaloxidfilme sind stabil mit wünschenswerten dielektrischen und gleichrichtenden Eigenschaften. Das Metall wird in chemischen Prozessanlagen, Vakuumöfen, Kondensatoren, Kernreaktoren und Flugzeugteilen verwendet. Tantaloxid kann verwendet werden, um ein Glas mit einem hohen Brechungsindex herzustellen, wobei Anwendungen auch die Verwendung für Kameraobjektive umfassen. Tantal ist immun gegen Körperflüssigkeiten und ein nicht reizendes Metall. Daher hat es weit verbreitete chirurgische Anwendungen. Tantal ist ein technologiekritisches Element, da es in Computern, Mobiltelefonen und anderen elektronischen Geräten verwendet wird.

Quellen: Tantal kommt hauptsächlich im Mineral Columbit-Tantalit (Fe, Mn) (Nb, Ta) vor.₂Ö₆ oder Coltan. Coltan ist eine Konfliktressource. Tantalerze kommen in Australien, Zaire, Brasilien, Mosambik, Thailand, Portugal, Nigeria und Kanada vor. Ein komplizierter Prozess ist erforderlich, um Tantal aus dem Erz zu entfernen, da Tantal immer mit Niob auftritt. Es wird geschätzt, dass Tantal in der Erdkruste in einer Häufigkeit von etwa 1 ppm oder 2 ppm vorkommt.

Biologische Rolle: Während Tantal keine biologische Rolle spielt, ist es biokompatibel. Es wird verwendet, um Körperimplantate herzustellen. Die Exposition gegenüber dem Metall erfolgt in der Regel durch Atmung, Augenkontakt oder Hautkontakt. Die Umweltauswirkungen des Metalls sind nicht gut verstanden.

Elementklassifizierung:Übergangsmetall

Dichte (g / cm³): 16.654

Schmelzpunkt (K): 3269

Siedepunkt (K): 5698

Aussehen: schweres, hartes graues Metall

Atomradius (Uhr): 149

Atomvolumen (cm³ / mol): 10.9

Kovalenter Radius (Uhr): 134

Ionenradius: 68 (+ 5e)

Spezifische Wärme (Bei 20 ° C J / g mol): 0.140

Schmelzwärme (kJ / mol): 24.7

Verdampfungswärme (kJ / mol): 758

Debye Temperatur (K): 225.00

Pauling Negativitätszahl: 1.5

Erste ionisierende Energie (kJ / mol): 760.1

Oxidationszustände: 5

Gitterstruktur:Körperzentrierte kubische

Gitterkonstante (Å): 3.310

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