Tantalul, Ta
Tag-uri
Categorie:
Chimie Anorganică
Partajeaza in Google Classroom
Partajeaza cu Google Classroom
Susține Lectii-Virtuale!
Scurtă definiție
Tantalul, Ta, este un element de tranziție metalic cenușiu, dur și maleabil din grupa 5 a tabelului periodic (grupa a V-a secundară sau grupa V B); are numărul atomic 73 și masa atomică 180,948. Punctul de topire al tantalului este 2996°C, iar punctul de fierbere este 5427°C. Se găsește alături de niobiu în minereul columbit-tantalit. Tantalul conține izotopul stabil tantal-181 și izotopul radioactiv de viață lungă tantal-180 (0,012%; timp de înjumătățire mai mare de 107 ani). Elementul este utilizat în anumite aliaje și în componente electronice.
Definiție Descarcă PDF
Tantalul, Ta, este un element de tranziție metalic cenușiu, dur și maleabil din grupa 5 a tabelului periodic (grupa a V-a secundară sau grupa V B); are numărul atomic 73 și masa atomică 180,948. Punctul de topire al tantalului este 2996°C, iar punctul de fierbere este 5427°C. Se găsește alături de niobiu în minereul columbit-tantalit. Tantalul conține izotopul stabil tantal-181 și izotopul radioactiv de viață lungă tantal-180 (0,012%; timp de înjumătățire mai mare de 107 ani). Elementul este utilizat în anumite aliaje și în componente electronice.
Tantalul se găsește în natură în concentrații mici, în amestecuri izomorfe de niobat de fier, Fe(NbO3)2, și tantalat de fier, Fe(TaO3)2, care se numesc niobit (sau columbit) sau tantalit, în funcție de care dintre cele două elemente predomină. Se mai găsește alături de niobiu în minereul columbit-tantalit, (Fe,Mn)(Ta,Nb)2O6.
Elementul tantal conține izotopul stabil tantal-181 și izotopul radioactiv de viață lungă tantal-180 (0,012%; timp de înjumătățire mai mare de 107 ani); există și alți izotopi de viață scurtă.
Pentru a se extrage din minereuri, se procedează similar ca în cazul niobiului: minereul se supune unei topituri alcaline (cu sulfat de potasiu); oxizii de niobiu și tantal rămân sub formă de reziduu insolubil în apă; sunt tratați cu acid fluorhidric și transformați în fluoruri complexe, solubile, care apoi sunt supuse unei cristalizări fracționate sau electrolizei în stare topită în vederea reducerii la metale. Reducerea la metale se face cu sodiu.
Tantalul se aseamănă mult cu niobiul ca proprietăți. El se caracterizează prin duritate, maleabilitate, punct de topire foarte înalt (2996°C) și o mare rezistență față de agenții chimici. Este atacat numai de acidul fluorhidric și, în mai mică măsură, de hidroxizi alcalini în stare topită. La temperaturi înalte și în stare fin divizată reacționează cu clorul, oxigenul, etc.
Datorită proprietăților sale mecanice și rezistenței sale chimice, tantalul este potrivit pentru confecționarea de aparate, ustensile și piese pentru chirurgie (contactul tantalului nu irită țesutul viu); de exemplu, se utilizează în șuruburi pentru îmbinarea oaselor. Astfel, tantalul înlocuiește platina, care este mai scumpă, pentru filiere de mătase artificială și, mai ales, pentru tuburi electronice.
Tantalul mai este utilizat pentru fabricarea electrozilor din redresoarele de curent alternativ. Aliaje de cupru și tantal înlocuiesc uneori aurul și sunt folosite pentru rezistența lor față de agenții chimici.
Chimic, metalul formează un strat pasiv de oxid când este expus la aer. Formează combinații complexe în stările de oxidare +2, +3, +4 și + 5. Însă, în combinațiile sale, tantalul este predominant pentavalent și manifestă caracter slab nemetalic. Un exemplu este pentaoxidul de tantal care are proprietăți similare cu pentaoxidul de niobiu.
La fel ca în cazul niobiului, dintre combinațiile tantalului, mai importante pentru tehnică sunt carburile, care, datorită durității lor foarte mari și temperaturii înalte de topire, se pot folosi pentru confecționarea unor unelte pentru așchierea rapidă.
Referințe
-
Edith Beral, Mihai Zapan: Chimie Anorganică, ediția a 3-a, Editura Tehnică, București, 1963
-
John Daintith: Dictionary of Chemistry, 6th edition, Oxford University Press, 2008, ISBN 9780199204632
Navigare în lectii
Cumpara abonament
Ajutor
Feedback-ul d-voastră este important pentru noi. Dacă observați vreo neregulă vă rugăm să ne-o semnalați apăsând butonul Trimite Feedback de mai jos.
