Back to Elements List

tantaal

geschiedenis

vernoemd naar Tantalos, een Grieks mythologisch karakter, vader van Niobe. Ontdekt in 1802 door Ekeberg, maar veel chemici dachten dat niobium en tantaal identieke elementen waren tot Rowe in 1844, en Marignac, in 1866, toonde aan dat niobium en tantaalzuren twee verschillende zuren waren. De eerste onderzoekers hebben alleen het onzuivere metaal geïsoleerd. Het eerste relatief zuivere ductiele tantaal werd geproduceerd door von Bolton in 1903., Tantaal komt voornamelijk voor in het mineraal columbiet-tantaliet.

bronnen

Tantaalertsen worden gevonden in Australië, Brazilië, Mozambique, Thailand, Portugal, Nigeria, Zaïre en Canada.

productie

scheiding van tantaal en niobium vereist verscheidene ingewikkelde stappen. Verschillende methoden worden gebruikt om het element commercieel te produceren, waaronder elektrolyse van gesmolten kaliumfluorotantalaat, reductie van kaliumfluorotantalaat met natrium of reactie tantaalcarbide met tantaaloxide. Er zijn 25 isotopen van tantaal bekend., Natuurlijk tantaal bevat twee isotopen.

eigenschappen

tantaal is een grijs, zwaar en zeer hard metaal. Wanneer zuiver, is het nodulair en kan worden getrokken in fijne draad, die wordt gebruikt als een gloeidraad voor het verdampen van metalen zoals aluminium. Tantaal is bijna volledig immuun voor chemische aanval bij temperaturen onder 150°C, en wordt alleen aangevallen door fluorwaterstofzuur, zure oplossingen die het fluoride-ion, en vrije zwaveltrioxide. Alkaliën vallen het slechts langzaam aan. Bij hoge temperaturen, tantaal wordt veel meer reactief., Het element heeft een smeltpunt alleen overschreden door wolfraam en rhenium. Tantaal wordt gebruikt om een verscheidenheid van legeringen met gewenste eigenschappen zoals hoog smeltpunt, hoge sterkte, goede rekbaarheid, enz. Tantaal heeft een goede “gettering” vermogen bij hoge temperaturen, en tantaal oxide films zijn stabiel en hebben goede rectificerende en diëlektrische eigenschappen.

gebruik

wetenschappers van Los Alamos hebben een composietmateriaal van tantaalcarbide-grafiet geproduceerd, waarvan wordt gezegd dat het een van de hardste materialen is die ooit zijn gemaakt. De verbinding heeft een smeltpunt van 3738°C., Tantaal wordt gebruikt om elektrolytische condensatoren en vacuüm oven onderdelen, die goed zijn voor ongeveer 60% van het gebruik ervan te maken. Het metaal wordt ook veel gebruikt voor het fabriceren van chemische procesapparatuur, kernreactoren, vliegtuigen en raketonderdelen. Tantaal is volledig immuun voor lichaamsvloeistoffen en is een niet-irriterend materiaal. Het heeft daarom een breed gebruik Gevonden in het maken van chirurgische apparaten. Tantaaloxide wordt gebruikt om speciaal glas te maken met een hoge brekingsindex voor cameralenzen. Het metaal heeft vele andere toepassingen.