Chemistry Learner (Nederlands)

Wat is tantaal

tantaal (uitgesproken als TAN-te-lem) behoort tot de familie van overgangsmetalen en aangeduid met het chemische symbool Ta. Het heeft eenendertig isotopen waarvan tantaal-181 de meest stabiele is. Het wordt verder verwerkt om platen, capillaire buizen, draden, staven, folies, platen, staven en ballen voor verschillende commerciële toepassingen te produceren .,

Waar wordt het gevonden

een zeldzaam aardmetaal, het wordt verkregen uit tantaliet, euxeniet en columbiet. Ertsen van deze mineralen worden gevonden in Australië, Mozambique, Brazilië, Thailand, Nigeria, Zaïre, Portugal en Canada van waaruit Ta wordt gewonnen. Het wordt ook geëxtraheerd als een bijproduct van tin .

zijn abundantie is ongeveer 1,7 delen per miljoen en 0,2 delen per miljoen door mollen op aarde .,

Tantaalgeschiedenis

oorsprong van de naam: Het is vernoemd naar de Griekse mythologische koning Tantalus.in 1903 werd het element gesynthetiseerd door de Duitse wetenschapper Werner Von Bolton.

wanneer en waar tantaal werd ontdekt

In 1802 beweerde Angers Gustav Ekeberg aan de Universiteit van Uppsala in Zweden een nieuw metaal te hebben gevonden., William Wollaston deed een verdere analyse van het mineraal erts genaamd coltan (columbiet-tantaliet) waaruit het metaal werd gewonnen en verklaarde dat het het element niobium is, dat al eerder was ontdekt. Vanwege de overeenkomst in de chemische eigenschappen, was het identificeren van het nieuwe metaal een uitdaging omdat er in die dagen geen methoden beschikbaar waren om de twee elementen te scheiden.

in 1846 scheidde Heinrich Rose het vermoedelijke metaal van niobium om te bewijzen dat het verschillende elementen waren., Echter, bepaalde onzuiverheden waren nog steeds aanwezig in het. Het was pas in 1903 toen Werner Von Bolton eindelijk zuiver tantaal produceerde .,>5

Period 6 Block d

Properties of Tantalum

General Properties
Relative atomic mass	180.,948
Atomic mass	180.948 atomic mass units
Molar mass	180.,e3c”>Unknown
Odor	Unknown
Malleability	Yes
Ductility	Yes
Melting point/freezing point	3017°C (5463°F)
Boiling point	5455°C (9851°F)
Density	16.,4 g/cm3
State at normal room temperature (solid/liquid/gas)	Solid
Hardness	6.,5 Mohs
Yield strength	25 ksi
Tensile strength	900 Mpa
Young’s modulus	186 Gpa
Work function	4.8 eV
Resistivity	1.,3 x 10-7Ω⋅m
Thermal (heat) conductivity	57.5 W m-1 K-1
Emissivity	14
Magnetic Properties
Magnetic Type	Paramagnetic
Mass Magnetic Susceptibility	1.,07×10-8 m3/Kg
Molar Magnetic Susceptibility	1.,/div>2
– m ℓ	0
– m s	+1/2
Electron Configuration	4f145d36s2
Primary XPS Region	Ta4f
Crystal Structure	bcc: body-centered cube
Lattice Constants	0.,33058 nm
Atomic Structure
– Number of Electrons	73
– Number of Neutrons	108
– Number of Protons	73
Radius of Atom
– Atomic Radius	2.,22 Å
– Covalent Radius	1.58 Å
Electronegativity	1.,5
Ionization Energy (kJmol-1)	1st	2nd	3rd	4th	5th	6th	7th
	728.,423

Tantalum Reactivity

Although Ta is immune to chemical attack barring few acids and acidic solutions, it may become reactive at higher temperature .,

tantaal gebruikt

• tantaal wordt gebruikt in condensatoren waar een oxidelaag erop fungeert als een isolator (diëlektrisch) om meer lading op te slaan. Een dunne laag Ta wordt ook gecoat op andere metalen om een hogere capaciteit in een kleiner volume te bereiken. Vanwege deze reden is het geschikt voor draagbare elektronische apparaten zoals mobiele telefoons .,
• de hoge corrosiebestendigheid van het element maakt het een belangrijk onderdeel in grootschalige apparatuur zoals buizen, slangen, tanks, warmtewisselaars en vaten die worden blootgesteld aan extreme corrosieve materialen .
• omdat het metaal geen immuunrespons veroorzaakt wanneer het in contact komt met lichaamsvloeistoffen, biedt het een aantal medische toepassingen zoals het maken van orthopedische gewrichtsimplantaten, chirurgische schedelplaten, hechtmaterialen en geweven gaas ., In feite hebben sommige klinische studies ook gesuggereerd dat het gebruik van poreus tantaal als een veilig orthopedisch en tandheelkundig implantaat
• tantaal de sterkte, rekbaarheid en smeltpunt verhoogt van legeringen die worden gebruikt in turbinebladen en raketmonden en neuskappen van supersonische vliegtuigen .
• Het wordt vaak gebruikt als elektrode in neonlampen .
• een ander gebruik is een economisch substituut voor platina .
• het vindt toepassing als een component in AC / DC gelijkrichters .,
• het element wordt gebruikt bij de vervaardiging van apparatuur voor chemische processen, kernreactoren en onderdelen van vliegtuigen en raketten .
• een andere toepassing van Ta is het maken van sieraden en accessoires zoals ringen en polsbandjes.
• Het wordt gebruikt bij het maken van weerstanden.
• het oxide van tantaal wordt gebruikt om de brekingsindex van cameralens te verhogen .
• het carbide van tantaal, gecombineerd met grafiet, vormt een harde composiet die is bekleed op de snijkanten van hogesnelheidswerktuigen .,

toxiciteit en gezondheidsrisico ‘ s van tantaal

het vertoont een lage toxiciteit, hoewel accidentele inhalatie kan leiden tot longontsteking. Op basis van sommige dierstudies kunnen continue afzettingen van Ta en zijn verbindingen in het lichaam ernstige longaandoeningen veroorzaken .

interessante feiten

• Ta was de eerste metalen gloeidraad die in lampen werd gebruikt tussen 1902 en 1909 voordat wolfraam in de plaats kwam .,
• indien de hoeveelheid tantaal niobium overschrijdt, wordt het mineraal erts aangeduid als tantaliet. Aan de andere kant, de minerale bron wordt geïdentificeerd als columbiet wanneer het tegenovergestelde optreedt .
• Commercieel tantaal wordt voornamelijk in poedervorm gebruikt om elektronische apparaten te maken .
• het onstabiele tantaal-180 is de zeldzaamste isotoop in het heelal .

Tantaalprijs

de kosten van het element liggen tussen de $150 en $170 per 1000 gram.,