Condensadors
Compostos de tàntal s’utilitzen en dielèctrics o elèctrodes de condensadors per a emmagatzemar càrrega elèctrica.
Mendeleev
Taula periòdica
Tots els elements
CatalàCA⌄
Llengües
EnglishENFrançaisFRDeutschDEEspañolESItalianoITPortuguêsPTNederlandsNLPolskiPLSvenskaSVČeštinaCSDanskDANorskNOSuomiFITürkçeTRРусскийRUУкраїнськаUK中文ZH日本語JAБългарскиBGCatalàCAΕλληνικάELEestiETHrvatskiHRMagyarHULëtzebuergeschLBLietuviųLTLatviešuLVRomânăROSlovenčinaSKSlovenščinaSLСрпскиSR한국어KOTiếng ViệtVIBahasa IndonesiaIDBahasa MelayuMSالعربيةARहिन्दीHIไทยTHעבריתHEÍslenskaIS
Element químic · fitxa de referència
73Ta
Tàntal
El tàntal és l’element 73 (Ta), situat al període 6, grup 5 i bloc d. A temperatura ambient, el seu estat de referència és sòlid. La seva configuració electrònica és [Xe] 4f14 5d3 6s2.
Nombre atòmic73
Pes atòmic estàndard180.94788(2)
Grup5
Període6
Blocd
Configuració electrònica[Xe] 4f14 5d3 6s2
Estructura electrònica
Què determina la seva química
La subcapa d participa en la química del tàntal. Els metalls de transició poden utilitzar electrons d’energies properes en els enllaços, fet que afavoreix estats d’oxidació variables i compostos de coordinació.
La configuració [Xe] 4f14 5d3 6s2 s’ha d’interpretar juntament amb l’estat d’oxidació: en retirar electrons canvia l’ocupació dels orbitals d i poden variar el color, el magnetisme, l’enllaç i la reactivitat.
Formes químiques
Compostos, ions i materials
Entre les formes químiques importants del tàntal hi ha el metall i els seus aliatges, òxids, halurs i compostos de coordinació. Els estats d’oxidació variables i l’entorn dels lligands poden modificar notablement el color, el magnetisme i la reactivitat.
Comportament físic
Estat i canvis de fase
A temperatura ambient, l’estat de referència és sòlid. La densitat indicada és 16.69 g/cm³. El punt de fusió és 3 280 K (3 007 °C). El punt d’ebullició és 5 731 K (5 458 °C). La pressió, la puresa i l’estructura cristal·lina poden modificar els valors mesurats.
Presència i aplicacions
On es troba el tàntal i per a què s’utilitza
A la pràctica, el tàntal es troba, es produeix o s’utilitza en àmbits com condensadors, implants i superaliatges. La forma química o isotòpica concreta en determina la funció.
A la pràctica
Exemples d’usos reals
Implants
El tàntal s’utilitza en determinats implants o biomaterials quan combina resistència a la corrosió, propietats mecàniques i compatibilitat amb l’organisme.
Superaliatges
El tàntal s’incorpora a superaliatges destinats a mantenir la resistència mecànica i estabilitat a temperatures elevades.
Posició periòdica
Què indiquen els elements veïns
El tàntal és al període 6, grup 5 i bloc d. A l’entorn mostrat apareixen elements veïns reals com zirconi, niobi, molibdè, hafni i tungstè. Comparar-los ajuda a observar tendències de mida atòmica, energia d’ionització, estats d’oxidació i tipus d’enllaç.
Dades de referència
Propietats físiques i atòmiques
Classificaciómetall de transició
Estat a temperatura ambientsòlid
Capes electròniques2 · 8 · 18 · 32 · 11 · 2
Densitat16.69 g/cm³
Punt de fusió3 280 K (3 007 °C)
Punt d’ebullició5 731 K (5 458 °C)
Electronegativitat de Pauling1.5
Primera energia d’ionització728kJ/mol
Afinitat electrònica31 kJ/mol
Els valors descriuen l’element o l’àtom neutre quan correspon. Les propietats físiques poden dependre de l’al·lòtrop, la pressió i les condicions de mesura.
Història
Descobriment i identificació
El descobriment del tàntal s’associa a Anders Gustaf Ekeberg. El reconeixement de l’element, l’aïllament d’una mostra i la identificació moderna mitjançant el nombre atòmic no sempre van tenir lloc al mateix temps.
Isòtops i pes atòmic
Com afecta els valors la composició isotòpica
El pes atòmic estàndard és 180.94788(2). Aquest valor representa la composició isotòpica del material terrestre natural i no la massa d’un únic àtom concret.
El tàntal té almenys un isòtop estable. Els isòtops tenen el mateix nombre de protons i pertanyen al mateix element, però difereixen en el nombre de neutrons i en la massa atòmica.
Seguretat
Manipulació i exposició
Els riscos associats al tàntal depenen de la forma química, la dosi i la via d’exposició. L’element, els seus ions i els seus compostos poden tenir efectes biològics i ambientals molt diferents; cal consultar les dades de seguretat de la substància que es manipula.