Ўласцівасці тантала
Атамны нумар | 73 |
Нумар CAS | 7440-25-7 |
Атамная маса | 180,95 |
Тэмпература плаўлення | 2996 °C |
Тэмпература кіпення | 5450 °C |
Атамны аб'ём | 0,0180 нм3 |
Шчыльнасць пры 20 °C | 16,60 г/см³ |
Крышталічная структура | целацэнтрычны куб |
Сталая рашоткі | 0,3303 [нм] |
Распаўсюджанасць у зямной кары | 2,0 [г/т] |
Хуткасць гуку | 3400 м/с (пры rt) (тонкі стрыжань) |
Цеплавое пашырэнне | 6,3 мкм/(м·K) (пры 25 °C) |
Цеплаправоднасць | 173 Вт/(м·К) |
Удзельнае электрычнае супраціўленне | 131 нОм·м (пры 20 °C) |
Цвёрдасць па шкале Мооса | 6.5 |
Цвёрдасць па Віккерсу | 870-1200 Мпа |
Цвёрдасць па Бринеллю | 440-3430 Мпа |
Тантал - гэта хімічны элемент з сімвалам Ta і атамным нумарам 73. Раней вядомы як тантал, яго назва паходзіць ад Тантала, злыдня з грэцкай міфалогіі. Тантал - гэта рэдкі, цвёрды, блакітна-шэры, бліскучы пераходны метал, які адрозніваецца высокай устойлівасцю да карозіі. Ён уваходзіць у групу тугаплаўкіх металаў, якія шырока выкарыстоўваюцца ў якасці другарадных кампанентаў у сплавах. Хімічная інэртнасць тантала робіць яго каштоўным рэчывам для лабараторнага абсталявання і заменнікам плаціны. Яго асноўнае прымяненне сёння - у танталавых кандэнсатарах у электронным абсталяванні, такім як мабільныя тэлефоны, DVD-плэеры, сістэмы відэагульняў і кампутары. Тантал, заўсёды разам з хімічна падобным ніёбіем, сустракаецца ў мінеральных групах танталіт, калумбіт і колтан (сумесь калумбіту і танталіту, хоць і не прызнаецца асобным відам мінералаў). Тантал лічыцца тэхналагічна важным элементам.
Фізічныя ўласцівасці
Тантал цёмны (сіне-шэры), шчыльны, пластычны, вельмі цвёрды, лёгка вырабляецца і добра праводзіць цяпло і электрычнасць. Метал славіцца сваёй устойлівасцю да карозіі кіслотамі; на самай справе, пры тэмпературах ніжэй за 150 °C тантал амаль цалкам неўспрымальны да нападу звычайна агрэсіўнай царскай гарэлкі. Яго можна растварыць плавікавай кіслатой або кіслотнымі растворамі, якія змяшчаюць іён фтору і триоксид серы, а таксама растворам гідраксіду калію. Высокая тэмпература плаўлення тантала 3017 °C (тэмпература кіпення 5458 °C) перавышае сярод элементаў толькі вальфрам, рэній і осмій для металаў і вуглярод.
Тантал існуе ў дзвюх крышталічных фазах, альфа і бэта. Альфа-фаза адносна пластычная і мяккая; ён мае аб'ёмна-цэнтрычную кубічную структуру (прасторавая група Im3m, пастаянная рашоткі a = 0,33058 нм), цвёрдасць па Кнупу 200–400 HN і ўдзельнае электрычнае супраціўленне 15–60 мкОм⋅см. Бэта-фаза цвёрдая і далікатная; яго сіметрыя крышталя тэтраганальная (прасторавая група P42/mnm, a = 1,0194 нм, c = 0,5313 нм), цвёрдасць па Кнупу складае 1000–1300 HN, а ўдзельнае электрычнае супраціўленне адносна высокае пры 170–210 мкОм⋅см. Бэта-фаза метастабільная і пераходзіць у альфа-фазу пры награванні да 750–775 °C. Аб'ёмны тантал амаль цалкам складаецца з альфа-фазы, а бэта-фаза звычайна існуе ў выглядзе тонкіх плёнак, атрыманых магнетронным распыленнем, хімічным паравым або электрахімічным асаджэннем з эўтэктычнага расплаўленага раствора солі.