Anar al contingut

Tàntal (element)

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Archiu:Tantalum single crystal and 1cm3 cube.jpg
Tàntal (element)
Atall
Ta

El tàntal,[1] també conegut com tantalio,[2][nota 1] és un element químic de número atómico 73, que se situa en el grup 5 de la taula periòdica dels elements. El seu símbol és Ta. Es tracta d'un metal de transició rar, blau grisáceo, dur, que presenta lluentor metàlica i resistix molt ben la corrosió. Es troba en el mineral tantalita. És fisiológicamente inerte, per lo que entre les seues variades aplicacions, es pot amprar per a la fabricació d'instruments quirúrgics i en implants. El tàntal és una elecció raonable quan es requerix una alta resistència a la corrosió. Encara que el tàntal no siga un metal noble, és comparable a estos pel que fa a la resistència química. Ademés, el tàntal és molt fàcil de conformar, inclús netament per baix de la temperatura ambiente, a pesar de la seua estructura cristalina cúbica centrada en l'espai. La resistència a la corrosió del tàntal ho convertix en un material valiós en un gran número d'aplicacions químiques.[3] Este material «inflexible» s'utilisa, per eixemple, per a produir bescanviadors de calor per al sector de la construcció d'aparats, carros de càrrega per a la construcció de forns, implants per a la tecnologia mèdica i components de capacitores per a l'indústria electrònica.

Història

[editar | editar còdic]

El tàntal va ser descobert en Suècia en 1802 per Anders Gustaf Ekeberg, en dos mostres minerals; una de Suècia i l'atra de Finlàndia.[4][5] Un any abans, Charles Hatchett havia descobert el columbio (hui niobi),[6] i en 1809 el químic anglés William Hyde Wollaston va comparar el seu òxit, columbita en una densitat de 5.918 g/cm3, en la del tàntal, tantalita en una densitat de 7.935 g/cm3. Va concloure que els dos òxits, a pesar de la seua diferència en la densitat medida, eren idèntics i va mantindre el nom de tàntal.[7] En acabant de que Friedrich Wöhler confirmara estos resultats, es va pensar que el columbio i el tàntal eren el mateix element. Esta conclusió va ser discutida en 1846 pel químic alemà Heinrich Rose, qui va argumentar que hi havia dos elements adicionals en la mostra de tantalita, i els va nomenar en honor als fills de Tàntal: niobi (de Niobe, la deesa de les llàgrimes), i pelopio (de Pélope).[8][9] El supost element "pelopium" es va identificar posteriorment com una mescla de tàntal i niobi, i es va descobrir que el niobi era idèntic al columbio ya descobert en 1801 per Hatchett.


Les diferències entre el tàntal i el niobi varen ser demostrades inequívocament en 1864 per Christian Wilhelm Blomstrand,[10] i Henri Etienne Sainte-Claire Deville, aixina com per Louis J. Troost, que va determinar les fòrmules empíriques d'alguns dels seus composts en 1865.[10][11] Una atra confirmació va vindre del químic suís Jean Charles Galissard de Marignac,[12] en 1866, que va demostrar que només hi havia dos elements. Estos descobriments no varen impedir que els científics publicaren artículs sobre el cridat ilmenio fins a 1871.[13] De Marignac va ser el primer en produir la forma metàlica del tàntal en 1864, quan va reduir el clorur de tàntal calfant-ho en una atmòsfera d'hidrogen.[14] Els primers investigadors només havien pogut produir tàntal impuro, i el primer metal dúctil relativament pur va ser produït per Werner von Bolton en Charlottenburg en 1903. Els arams fabricats en tàntal metàlic es varen utilisar per als filaments de les peras fins que el tungsteno ho va substituir en el seu us generalisat.[15]

El nom de tàntal deriva del nom del mitològic Tàntal, fill de Júpiter i pare de Niobe en la mitologia grega. En l'història, va sofrir un castic mític per entregar-los la beguda dels deus (la ambrosia) als humans, despuix de la mort Zeus ho va condenar a la set eterna i aixina devia permanéixer de peu fins als genolls en l'aigua en una fruta perfecta que creixia per damunt del seu cap, lo que ho tentava eternament. (Si s'inclinava per a beure l'aigua, esta es escurría per baix del nivell que podia alcançar, i si alcançava la fruta, les branques s'alluntaven del seu alcanç.)[16] Anders Ekeberg va escriure "Este metal ho cride tàntal ... en part en alusió a la seua incapacitat, quan se sumergix en àcit, per a absorbir-ho i ser saturat."[17]


Durant décades, la tecnologia comercial per a separar el tàntal del niobi implicava la cristalisació fraccionada del heptafluorotantalato de potassi a partir del oxipentafluoroniobato de potassi monohidratado, un procés que va ser descobert per Jean Charles Galissard de Marignac en 1866. Este método ha segut substituït per la extracció en dissolvents a partir de solucions de tàntal que contenen flúor.[11]

Característiques principals

[editar | editar còdic]

El tàntal és un metal gris, lluent, pesat, dúctil, d'alt punt de fusió, bon conductor de l'electricitat i de la calor i molt dur. És molt resistent a l'atac per àcit; es dissol amprant àcit fluorhídric o per mig de fusió alcalina. És molt semblat al niobi i se sol extraure del mineral tantalita, que en la naturalea apareix generalment formant mescles isomorfas en la columbita que es coneixen en el nom de coltán.

Alcança el màxim estat d'oxidació del grup +5.


Referències

[editar | editar còdic]
  1. ↑ 1,0 1,1 «Nomenes i símbols en espanyol acordats per la RAC, la RAE, la RSEQ i la Fundéu». Consultat el 4 d'abril de 2017.
  2. ↑ (2017).Revista de Metalúrgia.Centre Nacional d'Investigacions Metalúrgiques.53(1)ISSN 0034-8570.Consultat el 5 d'abril de 2017.
  3. ↑ «European Commission (2010). Critical Raw Materials for the EU. Report of the Ad-hoc Working Group on Defining Critical Raw Materials.».
  4. ↑ Ekeberg, Anders (1802). “biodiversitylibrary.org/item/15589page/265/mode/1up Of the Properties of the Earth Yttria, compared with those of Glucine; of Fossils, in which the first of these Earths in contained; and of the Discovery of a metallic Nature (Tantalium)”. Journal of Natural Philosophy, Chemistry, and the Arts 3: 251–255.
  5. ↑ Ekeberg, Anders (1802). “org/details/kungligasvenskav2231kung Uplysning om Ytterjorden egenskaper, i synnerhet i aemforelse med Berylljorden:om de Fossilier, havari förstnemnde jord innehales, samt om en ny uptäckt kropp af metallik natur”. Kungliga Svenska Vetenskapsakademiens Handlingar 23: org/details/kungligasvenskav2231kung/page/68 68–83.
  6. ↑ Griffith, William P.. “Charles Hatchett FRS (1765–1847), Chemist and Discoverer of Niobium”. Notes and Records of the Royal Society of London 57 (3): 299–316. doi:10.1098/rsnr.2003.0216.
  7. ↑ Wollaston, William Hyde. “On the Identity of Columbium and Tantalum”. Philosophical Transactions of the Royal Society of London: 246-252. doi:10.1098/rstl.1809.0017.
  8. ↑ Rose, Heinrich. “Ueber die Zusammensetzung der Tantalite und ein im Tantalite von Baiern enthaltenes neues Metall” (de). Annalen der Physik (10): 317-341. doi:10.1002/andp.18441391006. Bibcode: 1844AnP...139..317R.
  9. ↑ Rose, Heinrich. “Ueber die Säure im Columbit von Nordamérika” (de). Annalen der Physik 146 (4): 572-577. doi:10.1002/andp.18471460410. Bibcode: 1847AnP...146..572R.
  10. ↑ 10,0 10,1 Marignac, Blomstrand. “Tantalsäure, Niobsäure, (Ilmensäure) und Titansäure”. Fresenius' Journal of Analytical Chemistry 5 (1): 384-389. doi:10.1007/BF01302537.
  11. ↑ 11,0 11,1 Gupta, C. K. (1994). Extractive Metallurgy of Niobium, CRC Press. ISBN 978-0-8493-6071-8.
  12. ↑ Marignac, M. C.. “Recherches sur els combinaisons du niobium” (fr). Annales de Chimie et de Physique 4 (8): 7-75.
  13. ↑ Hermann, R.. “Fortgesetzte Untersuchungen über die Verbindungen von Ilmenium und Niobium, sowie über die Zusammensetzung der Niobmineralien (Investigacions adicionals sobre els composts de ilmenio i niobi, aixina com la composició dels minerals de niobi)” (de). Journal für Praktische Chemie 3 (1): 373-427. doi:10.1002/prac.18710030137.
  14. ↑ «html Niobium». Universidade de Coimbra.
  15. ↑ Bowers, B.. “Escanejant el nostre passat des de Londres La llàntia de filament i els nous materials”. Proceedings of the IEEE 89 (3). doi:10.1109/5.915382.
  16. ↑ Lempriere's Classical Dictionary, p. org/details/lemprieresclassi00lemp_0/page/659 659.
  17. ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. p. 1138. ISBN 978-0-08-037941-8.


Erro en la cita: Existixen etiquetes <ref> per a un grup nomenat "nota", pero no es trobà una etiqueta <references group="nota"/>

Obtingut de «https://www.lenciclopedia.org/w/index.php?title=Tàntal_(element)&oldid=711954»