خصائص التنتالوم
العدد الذري | 73 |
رقم كاس | 7440-25-7 |
الكتلة الذرية | 180.95 |
نقطة الانصهار | 2996 درجة مئوية |
نقطة الغليان | 5450 درجة مئوية |
الحجم الذري | 0.0180 نانومتر3 |
الكثافة عند 20 درجة مئوية | 16.60 جرام/سم3 |
هيكل كريستال | مكعب مركزه الجسم |
شعرية ثابتة | 0.3303 [نانومتر] |
وفرة في القشرة الأرضية | 2.0 [جم/طن] |
سرعة الصوت | 3400 م / ث (عند درجة الحرارة) (قضيب رفيع) |
التمدد الحراري | 6.3 ميكرومتر/(م·ك) (عند 25 درجة مئوية) |
الموصلية الحرارية | 173 واط/(م·ك) |
المقاومة الكهربائية | 131 نانومتر · م (عند 20 درجة مئوية) |
صلابة موس | 6.5 |
صلابة فيكرز | 870-1200 ميجا باسكال |
صلابة برينل | 440-3430 ميجا باسكال |
التنتالوم هو عنصر كيميائي برمز Ta والعدد الذري 73. كان يُعرف سابقًا باسم التنتاليوم، ويأتي اسمه من تانتالوس، وهو شرير من الأساطير اليونانية. التنتالوم هو معدن انتقالي نادر، صلب، أزرق-رمادي، لامع، ومقاوم للغاية للتآكل. وهو جزء من مجموعة المعادن المقاومة للحرارة، والتي تستخدم على نطاق واسع كمكونات ثانوية في السبائك. الخمول الكيميائي للتنتالوم يجعله مادة قيمة لمعدات المختبرات وبديلاً للبلاتين. استخدامه الرئيسي اليوم هو في مكثفات التنتالوم في المعدات الإلكترونية مثل الهواتف المحمولة ومشغلات DVD وأنظمة ألعاب الفيديو وأجهزة الكمبيوتر. التنتالوم، دائمًا مع النيوبيوم المشابه كيميائيًا، يوجد في المجموعات المعدنية التانتاليت، الكولومبيت والكولتان (مزيج من الكولومبيت والتانتاليت، على الرغم من عدم التعرف عليه كأنواع معدنية منفصلة). يعتبر التنتالوم عنصرا حاسما في التكنولوجيا.
الخصائص الفيزيائية
التنتالوم داكن (أزرق رمادي)، كثيف، مطاوع، صلب للغاية، سهل التصنيع، وموصل بدرجة عالية للحرارة والكهرباء. يشتهر المعدن بمقاومته للتآكل بفعل الأحماض. في الواقع، عند درجات حرارة أقل من 150 درجة مئوية، يكون التنتالوم محصنًا تمامًا تقريبًا ضد هجوم المياه الملكية العدوانية عادة. يمكن إذابته بحمض الهيدروفلوريك أو المحاليل الحمضية التي تحتوي على أيون الفلورايد وثالث أكسيد الكبريت، وكذلك بمحلول هيدروكسيد البوتاسيوم. نقطة انصهار التنتالوم العالية البالغة 3017 درجة مئوية (نقطة الغليان 5458 درجة مئوية) يتم تجاوزها بين العناصر فقط بواسطة التنغستن والرينيوم والأوسيميوم للمعادن والكربون.
التنتالوم موجود في مرحلتين بلورية، ألفا وبيتا. مرحلة ألفا ليونة وناعمة نسبيا. لها هيكل مكعب متمركز حول الجسم (المجموعة الفضائية Im3m، ثابت الشبكة a = 0.33058 نانومتر)، صلابة نوب 200–400 HN والمقاومة الكهربائية 15–60 ميكرومتر⋅سم. المرحلة التجريبية صعبة وهشة. تماثلها البلوري رباعي الزوايا (المجموعة الفضائية P42/mnm، a = 1.0194 نانومتر، c = 0.5313 نانومتر)، صلابة كنوب هي 1000-1300 HN والمقاومة الكهربائية مرتفعة نسبيًا عند 170-210 ميكرومتر. مرحلة بيتا شبه مستقرة وتتحول إلى مرحلة ألفا عند التسخين إلى 750-775 درجة مئوية. التنتالوم السائب هو تقريبًا طور ألفا بالكامل، وعادةً ما توجد مرحلة بيتا على شكل أغشية رقيقة يتم الحصول عليها عن طريق رش المغنطرون، أو ترسيب البخار الكيميائي أو الترسيب الكهروكيميائي من محلول ملح منصهر سهل الانصهار.