Cheemescht Element · Referenzsäit
73Ta

Tantal

Tantal ass dat cheemescht Element mat der Uerdnungszuel 73 an dem Symbol Ta; et läit an der Period 6, an der Grupp 5 an am d-Block. De Referenz-Aggregatzoustand bei Raumtemperatur ass fest. Seng Elektronekonfiguratioun ass [Xe] 4f14 5d3 6s2.

Uerdnungszuel73
Standard-Atommass180.94788(2)
Grupp5
Period6
Blockd
Elektronekonfiguratioun[Xe] 4f14 5d3 6s2
Elektronesch Struktur

Wat seng Chimie bestëmmt

D’d-Ënnerschuel bedeelegt sech un der Chimie vu Tantal. Iwwergangsmetaller kënnen Elektrone mat änlechen Energien an de Bindunge benotzen; dofir si variabel Oxidatiounszoustänn, Koordinatiounsverbindungen a katalytescht Verhalen am d-Block heefeg.

D’Elektronekonfiguratioun [Xe] 4f14 5d3 6s2 muss zesumme mam Oxidatiounszoustand vun der Verbindung gelies ginn: wann Elektronen ewechgeholl ginn, ännert sech d’Besetzung vun den d-Orbitaler an domat kënne Faarf, Magnetismus, Bindungen a Reaktivitéit variéieren.

Cheemesch Formen

Verbindungen, Ionen a Materialien

Wichteg cheemesch Forme vu Tantal si Metall a Legierungen, Oxiden, Halogeniden a Koordinatiounsverbindungen. Variabel Oxidatiounszoustänn si heefeg, well s- an d-Elektronen änlech Energien hunn; Ligande ronderëm de Metallion kënnen Faarf, Magnetismus a Reaktivitéit staark veränneren.

Physikalescht Verhalen

Aggregatzoustand a Phaseniwwergäng

De Referenz-Aggregatzoustand bei Raumtemperatur ass fest. Déi uginn Dicht ass 16.69 g/cm³. De Schmëlzpunkt ass 3 280 K (3 007 °C). De Kachpunkt ass 5 731 K (5 458 °C). Drock, Rengheet a Kristallstruktur kënnen déi gemoosse physikalesch Eegenschafte veränneren.

Virkommen an Uwendungen

Wou Tantal virkënnt a benotzt gëtt

An der Praxis fënnt een Tantal ënner anerem a folgende Beräicher: Kondensatoren, Implantater an Superlegierungen.

An der Praxis

Konkret Uwendungsbeispiller

Kondensatoren

Tantal gëtt a Kondensatormaterialie benotzt, wou héich Kapazitéit, stabil Oxidschichten oder e kompakten Opbau wichteg sinn.

Implantater

Tantal gëtt a biomedizinesche Materialie benotzt, déi wéinst hirer Korrosiounsbestännegkeet, Festegkeet a Verträglechkeet mam Kierper ausgewielt ginn.

Superlegierungen

Tantal gëtt a Legierungen agesat, déi och bei ganz héijen Temperaturen hir mechanesch Festegkeet behalen an Oxidatioun widderstoen.

Positioun am Periodesystem

Wat d’Nopere weisen

Tantal läit an der Period 6 an an der Grupp 5. Déi hei gewisen Noperschaft weist: Et läit an der selwechter Period tëscht Hafnium an Wolfram; Niobium läit an der selwechter Grupp driwwer an Dubnium drënner. Dës Positioune maachen et méiglech, Atomgréisst, Ionisatiounsenergie a Bindungsverhalen mat den nopesch Elementer ze vergläichen.

Referenzdaten

Physikalesch an atomar Eegenschaften

KlassifikatiounIwwergangsmetall
Aggregatzoustand bei Raumtemperaturfest
Elektroneschuelen2 · 8 · 18 · 32 · 11 · 2
Dicht16.69 g/cm³
Schmëlzpunkt3 280 K (3 007 °C)
Kachpunkt5 731 K (5 458 °C)
Pauling-Elektronegativitéit1.5
Éischt Ionisatiounsenergie728kJ/mol
Elektronenaffinitéit31 kJ/mol

D’Wäerter beschreiwen, wou et zoutrëfft, d’Element oder den neutralen Atom. Physikalesch Date kënnen vun der allotroper Form, dem Drock an de Miessbedéngungen ofhänken.

Geschicht

Entdeckung an Identifikatioun

D’Entdeckung vu Tantal gëtt mat Anders Gustaf Ekeberg a Verbindung bruecht. D’Erkennung vum Element, d’Isolatioun vun enger renger Prouf an d’Zouuerdnung vun der moderner Uerdnungszuel sinn net onbedéngt zur selwechter Zäit geschitt.

Isotopen an Atommass

Wéi d’Isotopenzesummesetzung d’Zuele verännert

D’Standard-Atommass ass 180.94788(2). Dëse Wäert bezitt sech op d’Isotopenzesummesetzung vun natierlechem Material op der Äerd an net op d’Mass vun engem eenzelen Atom.

Tantal huet op d’mannst ee stabilen Isotop. Verschidden Isotopen hu gläich vill Protonen a gehéieren dofir zum selwechten Element, mee si hunn ënnerschiddlech Neutronenzuelen an Atommassen.

Sécherheet

Ëmgang an Expositioun

D’Gefore vu Tantal hänke vun der cheemescher Form, der Dosis an dem Expositiounswee of. Tantal a renger Form, seng Ionen a seng Verbindunge kënne ganz ënnerschiddlech biologesch an Ëmwelteffekter hunn; dofir mussen d’Sécherheetsdate fir déi konkret Substanz kontrolléiert ginn.