Tantaal

Eigenschappen van tantaal

Atoomnummer 73
CAS-nummer 7440-25-7
Atomaire massa 180,95
Smeltpunt 2996 °C
Kookpunt 5 450 °C
Atomair volume 0,0180 nm3
Dichtheid bij 20 °C 16,60 g/cm³
Kristalstructuur lichaamsgerichte kubieke
Roosterconstante 0,3303 [nm]
Overvloed in de aardkorst 2,0 [g/t]
Snelheid van geluid 3400 m/s (bij rt) (dunne staaf)
Thermische uitzetting 6,3 µm/(m·K) (bij 25 °C)
Thermische geleidbaarheid 173 W/(m·K)
Elektrische weerstand 131 nΩ·m (bij 20 °C)
Mohs-hardheid 6.5
Vickers-hardheid 870-1200 MPa
Brinell-hardheid 440-3430 MPa

Tantaal is een chemisch element met symbool Ta en atoomnummer 73. Voorheen bekend als tantaal, komt de naam van Tantalus, een schurk uit de Griekse mythologie. Tantaal is een zeldzaam, hard, blauwgrijs, glanzend overgangsmetaal dat zeer corrosiebestendig is. Het behoort tot de groep vuurvaste metalen, die veel worden gebruikt als kleine componenten in legeringen. De chemische inertheid van tantaal maakt het een waardevolle stof voor laboratoriumapparatuur en een vervanger voor platina. Het wordt tegenwoordig vooral gebruikt in tantaalcondensatoren in elektronische apparatuur zoals mobiele telefoons, dvd-spelers, videogameconsoles en computers. Tantaal, altijd samen met het chemisch verwante niobium, komt voor in de mineraalgroepen tantaliet, columbiet en coltan (een mengsel van columbiet en tantaliet, hoewel niet erkend als een aparte mineraalsoort). Tantaal wordt beschouwd als een technologiekritisch element.

Tantalun

Fysieke eigenschappen
Tantaal is donker (blauwgrijs), dicht, ductiel, zeer hard, gemakkelijk te bewerken en zeer geleidend voor warmte en elektriciteit. Het metaal staat bekend om zijn corrosiebestendigheid door zuren; bij temperaturen onder de 150 °C is tantaal zelfs bijna volledig immuun voor aantasting door het normaal agressieve koningswater. Het kan worden opgelost met waterstoffluoride of zure oplossingen die het fluoride-ion en zwaveltrioxide bevatten, evenals met een oplossing van kaliumhydroxide. Het hoge smeltpunt van tantaal van 3017 °C (kookpunt 5458 °C) wordt van alle elementen alleen overtroffen door wolfraam, renium en osmium, en koolstof.

Tantaal bestaat in twee kristallijne fasen, alfa en bèta. De alfafase is relatief ductiel en zacht; het heeft een lichaamsgecentreerde kubische structuur (ruimtegroep Im3m, roosterconstante a = 0,33058 nm), een Knoop-hardheid van 200–400 HN en een elektrische weerstand van 15–60 µΩ⋅cm. De bètafase is hard en bros; de kristalsymmetrie is tetragonaal (ruimtegroep P42/mnm, a = 1,0194 nm, c = 0,5313 nm), de Knoop-hardheid is 1000–1300 HN en de elektrische weerstand is relatief hoog bij 170–210 µΩ⋅cm. De bètafase is metastabiel en verandert in de alfafase bij verhitting tot 750–775 °C. Tantaal in bulk bestaat vrijwel geheel uit de alfafase, terwijl de bètafase gewoonlijk bestaat uit dunne films die worden verkregen door magnetronsputteren, chemische dampdepositie of elektrochemische depositie uit een eutectische gesmolten zoutoplossing.

Populaire producten van tantaal

Schrijf hier uw bericht en stuur het naar ons