Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Hopp til hovedinnholdet
Storenorskeleksikon

tantal

Skrevet av

Utdrag fra periodesystemet
Tantal er det 73. grunnstoffet i periodesystemet. Det har atomnummer 73, atommasse 180,9 og atomsymbol Ta.
Av.
Lisens:CC BY SA 4.0
Tantalmetall
images-of-elements.com.
Lisens:CC BY 3.0

Tantal er etgrunnstoff som haratomnummer 73 ogatomsymbol Ta. Det er etmetall som er svært bestandig motkorrosjon. Tantal tilhører gruppe fem iperiodesystemet, sammen medvanadium ogniob.

Faktaboks

Uttale

tantal

Engelsk navn
tantalum

Det er to stabileisotoper av tantal:181Ta (99,988 prosent) og189Ta (0,012 prosent).

Tilhørende emnesider

Tema:
Periodesystemet

Forekomst

Tantal er et sjeldent grunnstoff og er anslått å utgjøre 2ppm avjordskorpen. Grunnstoffet forekommer i små og spredte mengder.Niob og tantal har like kjemiske egenskaper, og de forekommer ofte sammen, først og fremst imineraletcolumbitt (Fe,Mn)(Nb,Ta)2O6. Dette mineralet kalles også niobitt ellertantalitt, alt etter som niob eller tantal er til stede i størst mengde.

To tantalrike mineraler ertapiolitt, FeTa2O6, ogmikrolitt, NaCaTa2O6(OH,F). Små mengder tantal inngår ilantanoidholdige mineraler somsamarskitt,fergusonitt ogeuxenitt og i visse titanholdige mineraler. Mindre mengder tantal opptrer sammen medtinn, ogslagg fra tinnfremstilling er et viktig råstoff for utvinning av metallet.

Kjemiske egenskaper

Tantal løser små mengderoksygen ognitrogen og blir dermed sprøtt og hardt. Metallet er meget korrosjonsbestandig ivann på grunn av etpassiverende sjikt avamorft tantalpentoksid, men det angripes avflussyre, rykendesvovelsyre og smeltedealkalier.

På temperaturer over cirka 450 °C reagerer tantal raskt med oksygen og nitrogen. Til tross for sitt høyesmeltepunkt kan tantal derfor ikke brukes ved høye temperaturer i oksiderende omgivelser hvis det ikke er belagt med beskyttende belegg av, for eksempel,silisider eller aluminider).

I kjemiske forbindelser eroksidasjonstrinn +V det mest vanlige og stabile, men tantal kan også opptre med alle oksidasjonstrinn mellom –VI og V, unntatt –II.

Fremstilling

Tantal fremstilles ved å smelte anrikede tantalkonsentrater mednatriumhydroksid. Da omdannes tantal og niob til tantalat og niobat. Ved behandling med varmt vann ogsaltsyre løses det meste av forurensningene. De tantal- og niobholdige oksidene løses så som fluorokomplekser i flussyre. Tantal danner mindre løselige [MeF7]2 komplekser enn niob og skilles ut som kaliumheptafluorotantalat, K2TaF7, ved tilsetning av en kaliumforbindelse. Moderne separasjonsteknikker utnytter væske–væske-ekstraksjon av fluorokomplekser mellomflussyre ogmetylisobutylketon (4-metylpentan-2-on). Tantalfluoridene opptas i ketonet, fortrinnsvis fra løsninger med lav surhet.

Tantalmetall kan fremstilles vedelektrolyse av smelter av kaliumheptafluorotantalat (K2TaF7) og tantalpentoksid ved 800–900 °C, ved reduksjon av TaCl5 medmagnesium ellernatrium eller ved termisk spalting av tantalpentajodid, TaI5. Den siste metoden gir meget rent metall. Alle metodene gir tantal i form av pulver ellerkrystaller. Metallet kompakteres i argonatmosfære eller i høyvakuum vedsintring, lysbue- eller elektronstrålesmelting.

Forbindelser

Tantal kan lage kjemiske forbindelser med flere grunnstoffer.

Med ikke-metaller sombor,karbon,silisium,nitrogen ogfosfor danner tantal en rekke forbindelser med stor kjemisk motstandsdyktighet, storhardhet og meget høyesmeltepunkter.

Bruk

Tantalmetall er kostbart å fremstille, men har likevel anvendelser som korrosjonsbestandig materiale i spesialutstyr i kjemisk industri og kjemiske laboratorier. Det brukes i visse typer elektriske kondensatorer, somgettermateriale, irøntgenrør,elektronrør og i noen grad som legeringstilsetning i spesiallegeringer for anvendelse ved høye temperaturer (superlegeringer).

Ettersom tantal er korrosjonsbestandig og lite vevsskadelig, brukes det alene eller somlegering i nagler,proteser og lignende materiale som skal etterlates i kroppsvev over lengre tid.

Svaktradioaktivt tantalisotop (178Ta) benyttes innennukleærmedisin blant annet for å kartleggehjertefunksjon.

Historie

Tantal ble i blanding med niob oppdaget i 1802 av svensken Anders Gustav Ekeberg (1767–1813) i Uppsala. Ved undersøkelser av svenske og finskemalmer fant han et metalloksid som i motsetning til andre oksider ikke løste seg i overskudd av syrer. På grunn av denne egenskapen gav Ekeberg det tilsvarende metallet navnet tantalum, etter sagnskikkelsenTantalos i gresk mytologi. I likhet med Tantalos, som ikke var i stand til å ta til seg noe av vannet og frukten som omgav han, kunne heller ikke tantaloksidet gjøre seg nytte av det syreoverskuddet som det ble behandlet med.

Tantal og niob var lenge antatt å være samme grunnstoff, men den tyske kjemikeren Heinrich Rose viste i 1844 at de var to forskjellige grunnstoffer. Det andre grunnstoffet fikk navnetniob etterNiobe, datter av Tantalos. Rose fremstilte i 1856 tantalmetall ved å redusere natriumfluorotantalat og tantalpentaklorid, med metallisknatrium.

Les mer i Store norske leksikon

Faktaboks

Smeltepunkt
2996 °C
Kokepunkt
5450 °C
Massetetthet
16,65 g/cm³
Oksidasjontall
0, I, II, III, IV, V
Elektronkonfigurasjon
[Xe]4f¹⁴5d³6s²
Skrevet av:
Sist oppdatert:
,se alle endringer
begrenset gjenbruk.
Vil du sitere denne artikkelen? Kopier denne teksten og lim den inn i litteraturlisten din: Kofstad, Per K.; Pedersen, Bjørn:tantal iStore norske leksikon på snl.no. Hentet fra https://snl.no/tantal

Bidra

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg

Fagansvarlig forStabile grunnstoffer

Kristine Kruken

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp