Хемијски елемент · референтна страница

73Ta

Тантал

Тантал је хемијски елемент са атомским бројем 73 (Ta), смештен у 6. периоди, 5. групи и блоку d. Референтно агрегатно стање на собној температури: чврсто. Електронска конфигурација: [Xе] 4f14 5d3 6с2.

Атомски број73

Стандардна атомска маса180.94788(2)

Група5

Периода6

Блокd

Електронска конфигурација[Xе] 4f14 5d3 6s2

Електронска структура

Шта одређује хемијско понашање

Код прелазних елемената у хемији учествују електрони спољашње s-љуске и оближњих d-орбитала. То омогућава више оксидационих стања, стварање комплекса и разноврсна магнетна и каталитичка својства.

Електронска конфигурација атома је [Xе] 4f14 5d3 6с2. Број и енергија валентних електрона утичу на стварање веза, уобичајена оксидациона стања и сличност са суседним елементима.

Хемијски облици

Једињења, јони и материјали

Елемент може имати више оксидационих стања и градити оксиде, халогениде, соли и координациона једињења. Њихова стабилност зависи од електронске структуре и реакцијских услова.

Физичко понашање

Агрегатно стање и фазни прелази

Референтно агрегатно стање на собној температури је чврсто. Наведена густина је 16.69 g/cm³. Тачка топљења је 3 290 K (3 017 °Ц), а тачка кључања 5 731 K (5 458 °Ц). Притисак, чистоћа и кристална структура могу мењати измерена физичка својства.

Појављивање и примена

Где се елемент налази и чему служи

У пракси се овај елемент среће пре свега у областима: Кондензатори, Импланти и Суперлегуре.

У пракси

Конкретни примери примене

Кондензатори

Тантал је у овој примени важан због електричних, електрохемијских или полупроводничких својстава. Тачна улога зависи од хемијског облика и структуре материјала.

Импланти

Тантал се у овој области користи због комбинације својих физичких и хемијских својстава. Конкретна улога зависи од облика елемента, чистоће и захтева поједине примене.

Суперлегуре

Тантал се у овој примени појављује као састојак метала или легуре, где утиче на механичка својства, отпорност на корозију, понашање на повишеној температури или обрадивост материјала.

Положај у периодном систему

Шта показују суседни елементи

Елемент се налази у 6. периоди и 5. групи. Међу његовим стварним суседима у периодном систему налазе се, на пример: Цирконијум, Ниобијум, Молибден, Хафнијум, Тантал, Волфрам. Поређење суседа помаже да се разумеју промене атомског полупречника, енергије јонизације, валентних електрона и начина хемијског везивања.

Референтни подаци

Физичке и атомске особине

Класификацијапрелазни метал

Агрегатно стање на собној температуричврсто

Електронске љуске2 · 8 · 18 · 32 · 11 · 2

Густина16.69 g/cm³

Тачка топљења3 280 K (3 007 °Ц)

Тачка кључања5 731 K (5 458 °Ц)

Електронегативност по Паулингу1.5

Прва енергија јонизације728кЈ/мол

Електронски афинитет31 kJ/mol

Вредности се односе на елемент или неутрални атом тамо где је то применљиво. Физички подаци могу зависити од алотропског облика, притиска и услова мерења.

Историја

Откриће и идентификација

У изворној белешци се уз откриће или препознавање елемента Тантал наводи Андерс Густаф Екеберг. Препознавање посебног елемента, добијање довољно чистог узорка и касније одређивање атомског броја нису нужно били исти историјски догађај.

Изотопи и атомска маса

Како изотопски састав мења бројчане вредности

Стандардна атомска маса за елемент Тантал наведена је као 180.94788(2). Та вредност одражава масе и заступљеност изотопа у природним узорцима, па код неких елемената може бити дата као интервал.

Тантал има најмање један стабилан изотоп. Изотопи имају исти број протона и зато припадају истом елементу, али се разликују по броју неутрона и атомској маси.

Безбедност

Руковање и излагање

Опасност зависи од хемијског облика елемента, дозе и пута излагања. Чист елемент, његови јони и једињења могу имати веома различите биолошке и еколошке ефекте, па безбедносне податке треба проверити за конкретну супстанцу која се користи.