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Tantalio

Storia

Prende il nome da Tantalos, un personaggio mitologico greco, padre di Niobe. Scoperto nel 1802 da Ekeberg, ma molti chimici pensavano che niobio e tantalio fossero elementi identici fino a Rowe nel 1844, e Marignac, nel 1866, mostrò che gli acidi niobici e tantalici erano due acidi diversi. I primi ricercatori hanno isolato solo il metallo impuro. Il primo tantalio duttile relativamente puro fu prodotto da von Bolton nel 1903., Il tantalio si verifica principalmente nel minerale columbite-tantalite.

Fonti

I minerali di tantalio si trovano in Australia, Brasile, Mozambico, Tailandia, Portogallo, Nigeria, Zaire e Canada.

Produzione

La separazione del tantalio dal niobio richiede diversi passaggi complicati. Diversi metodi sono utilizzati per produrre commercialmente l’elemento, tra cui l’elettrolisi del fluorotantalato di potassio fuso, la riduzione del fluorotantalato di potassio con sodio o la reazione del carburo di tantalio con l’ossido di tantalio. Venticinque isotopi di tantalio sono noti per esistere., Il tantalio naturale contiene due isotopi.

Proprietà

Il tantalio è un metallo grigio, pesante e molto duro. Quando puro, è duttile e può essere disegnato in filo sottile, che viene utilizzato come filamento per l’evaporazione di metalli come l’alluminio. Il tantalio è quasi completamente immune all’attacco chimico a temperature inferiori a 150°C e viene attaccato solo da acido fluoridrico, soluzioni acide contenenti lo fluor fluoruro e triossido di zolfo libero. Gli alcali lo attaccano solo lentamente. A temperature elevate, il tantalio diventa molto più reattivo., L’elemento ha un punto di fusione superato solo da tungsteno e renio. Il tantalio è usato per fare varie leghe con le proprietà desiderabili quali l’alto punto di fusione, la duttilità ad alta resistenza e buona, ecc. Il tantalio ha una buona capacità di “gettering” alle alte temperature e i film di ossido di tantalio sono stabili e hanno buone proprietà rettificanti e dielettriche.

Usi

Gli scienziati di Los Alamos hanno prodotto un materiale composito di grafite al carburo di tantalio, che si dice sia uno dei materiali più duri mai realizzati. Il composto ha un punto di fusione di 3738°C., Il tantalio viene utilizzato per produrre condensatori elettrolitici e parti del forno a vuoto, che rappresentano circa il 60% del suo utilizzo. Il metallo è anche ampiamente utilizzato per fabbricare apparecchiature di processo chimico, reattori nucleari, aerei e parti missilistiche. Il tantalio è completamente immune ai liquidi corporei ed è un materiale non irritante. Ha, quindi, trovato ampio uso nella fabbricazione di apparecchi chirurgici. L’ossido di tantalio viene utilizzato per realizzare vetri speciali con alto indice di rifrazione per obiettivi fotografici. Il metallo ha molti altri usi.