Tantalın Özellikleri
Atom numarası | 73 |
CAS numarası | 7440-25-7 |
Atom kütlesi | 180,95 |
Erime noktası | 2 996 °C |
Kaynama noktası | 5 450 °C |
Atom hacmi | 0,0180 nm3 |
20 °C'de yoğunluk | 16,60 gr/cm³ |
Kristal yapı | gövde merkezli kübik |
Kafes sabiti | 0,3303 [nm] |
Dünya kabuğunda bolluk | 2,0 [g/t] |
Ses hızı | 3400m/s (oda sıcaklığında)(ince çubuk) |
Termal genleşme | 6,3 µm/(m·K) (25 °C'de) |
Isı iletkenliği | 173 W/(m·K) |
Elektriksel direnç | 131 nΩ·m (20 °C'de) |
Mohs sertliği | 6.5 |
Vickers sertliği | 870-1200Mpa |
Brinell sertliği | 440-3430Mpa |
Tantal, sembolü Ta ve atom numarası 73 olan bir kimyasal elementtir. Daha önce tantalyum olarak bilinen bu elementin adı, Yunan mitolojisindeki kötü adam Tantalus'tan gelir. Tantal, nadir bulunan, sert, mavi-gri, parlak, yüksek korozyon direncine sahip bir geçiş metalidir. Alaşımlarda küçük bileşenler olarak yaygın olarak kullanılan refrakter metaller grubunun bir parçasıdır. Tantalın kimyasal eylemsizliği onu laboratuvar ekipmanları için değerli bir madde ve platin yerine geçen bir madde yapar. Günümüzde başlıca kullanımı cep telefonları, DVD oynatıcılar, video oyun sistemleri ve bilgisayarlar gibi elektronik ekipmanlardaki tantal kapasitörlerdir. Tantal, her zaman kimyasal olarak benzer niyobyumla birlikte, tantalit, kolumbit ve koltan (kolumbit ve tantalitin bir karışımı olmasına rağmen ayrı bir mineral türü olarak tanınmaz) mineral gruplarında bulunur. Tantal, teknoloji açısından kritik bir element olarak kabul edilir.
Fiziksel özellikler
Tantal koyu (mavi-gri), yoğun, sünek, çok sert, kolayca işlenebilir ve ısı ve elektriği oldukça iletir. Metal asitler tarafından korozyona karşı direnciyle ünlüdür; aslında, 150 °C'nin altındaki sıcaklıklarda tantal normalde agresif olan aqua regia'nın saldırısına neredeyse tamamen bağışıktır. Hidroflorik asit veya florür iyonu ve kükürt trioksit içeren asidik çözeltilerle ve potasyum hidroksit çözeltisiyle çözülebilir. Tantal'ın 3017 °C'lik (kaynama noktası 5458 °C) yüksek erime noktası, elementler arasında yalnızca metaller için tungsten, renyum ve osmiyum ve karbon tarafından aşılır.
Tantal, alfa ve beta olmak üzere iki kristal fazda bulunur. Alfa fazı nispeten sünek ve yumuşaktır; gövde merkezli kübik yapıya (uzay grubu Im3m, kafes sabiti a = 0,33058 nm), Knoop sertliğine 200–400 HN ve elektriksel özdirenci 15–60 µΩ⋅cm'dir. Beta fazı sert ve kırılgandır; kristal simetrisi tetragonaldir (uzay grubu P42/mnm, a = 1,0194 nm, c = 0,5313 nm), Knoop sertliği 1000–1300 HN ve elektriksel özdirenci 170–210 µΩ⋅cm'de nispeten yüksektir. Beta fazı metastabildir ve 750–775 °C'ye ısıtıldığında alfa fazına dönüşür. Toplu tantal neredeyse tamamen alfa fazından oluşur ve beta fazı genellikle ötektik erimiş tuz çözeltisinden magnetron püskürtme, kimyasal buhar biriktirme veya elektrokimyasal biriktirme yoluyla elde edilen ince filmler halinde bulunur.