Tantalio

Proprietà del tantalio

Numero atomico 73
Numero CAS 7440-25-7
massa atomica 180,95
Punto di fusione 2 996 °C
Punto di ebollizione 5 450 °C
volume atomico 0,0180 nm3
Densità a 20 °C 16,60 g/cm³
struttura cristallina cubico a corpo centrato
costante reticolare 0,3303 [nm]
Abbondanza nella crosta terrestre 2,0 [g/t]
Velocità del suono 3400 m/s (a temperatura ambiente) (asta sottile)
dilatazione termica 6,3 µm/(m·K) (a 25 °C)
Conduttività termica 173 W/(m·K)
Resistività elettrica 131 nΩ·m (a 20 °C)
durezza Mohs 6.5
durezza Vickers 870-1200 MPa
durezza Brinell 440-3430 MPa

Il tantalio è un elemento chimico con simbolo Ta e numero atomico 73. Precedentemente noto come tantalio, il suo nome deriva da Tantalo, un nemico della mitologia greca. Il tantalio è un metallo di transizione raro, duro, blu-grigio, lucente e altamente resistente alla corrosione. Appartiene al gruppo dei metalli refrattari, ampiamente utilizzati come componenti minori nelle leghe. L'inerzia chimica del tantalio lo rende una sostanza preziosa per le apparecchiature di laboratorio e un sostituto del platino. Il suo utilizzo principale oggi riguarda i condensatori al tantalio in apparecchiature elettroniche come telefoni cellulari, lettori DVD, console per videogiochi e computer. Il tantalio, sempre insieme al niobio, chimicamente simile, è presente nei gruppi minerali tantalite, columbite e coltan (una miscela di columbite e tantalite, sebbene non sia riconosciuto come specie minerale a sé stante). Il tantalio è considerato un elemento critico per la tecnologia.

Tantalun

Proprietà fisiche
Il tantalio è scuro (blu-grigio), denso, duttile, molto duro, facilmente lavorabile e altamente conduttivo di calore ed elettricità. Il metallo è rinomato per la sua resistenza alla corrosione da parte degli acidi; infatti, a temperature inferiori a 150 °C, il tantalio è quasi completamente immune all'attacco dell'acqua regia, normalmente aggressiva. Può essere sciolto con acido fluoridrico o soluzioni acide contenenti ione fluoruro e triossido di zolfo, nonché con una soluzione di idrossido di potassio. L'elevato punto di fusione del tantalio di 3017 °C (punto di ebollizione 5458 °C) è superato tra gli elementi solo da tungsteno, renio e osmio per i metalli e dal carbonio.

Il tantalio esiste in due fasi cristalline, alfa e beta. La fase alfa è relativamente duttile e tenera; ha una struttura cubica a corpo centrato (gruppo spaziale Im³m, costante reticolare a = 0,33058 nm), durezza Knoop 200-400 HN e resistività elettrica 15-60 µΩ⋅cm. La fase beta è dura e fragile; la sua simmetria cristallina è tetragonale (gruppo spaziale P³2/mnm, a = 1,0194 nm, c = 0,5313 nm), durezza Knoop 1000-1300 HN e resistività elettrica relativamente elevata, 170-210 µΩ⋅cm. La fase beta è metastabile e si converte in fase alfa riscaldando a 750-775 °C. Il tantalio sfuso è costituito quasi interamente da fase alfa, mentre la fase beta solitamente si presenta sotto forma di film sottili ottenuti mediante sputtering magnetronico, deposizione chimica da vapore o deposizione elettrochimica da una soluzione eutettica di sali fusi.

Prodotti caldi del tantalio

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