Tantalium

Een serie artikelen over de verschillende elementen. De legoblokjes waarmee wijzelf, onze aarde en de materie van het universum is opgebouwd hebben allemaal hun eigen specifieke eigenschappen. In deze serie gaan we stap voor stap langs elk element en kijken we wat voor zinvolle zaken de wikipedia erover te zeggen heeft, met daarnaast een interessant filmpje van de universteit van Nottingham waarmee verschillende experimenten met het betreffende element worden gedaan.

Vandaag nummer 73 van de 118 elementen, Tantalium (Ta).

Toepassingen

In poedervorm wordt tantaal veelvuldig gebruikt bij de productie van elektronische componenten, voor condensatoren. Andere toepassingen van tantalium zijn:

• In legeringen waarvoor een hoog smeltpunt belangrijk is.
• Als grondstof bij de productie van hoogwaardige gereedschappen, vliegtuigmotoren, kernreactoren en raketonderdelen.
• De goede buigzaamheid maakt tantaal geschikt voor het trekken van draden, waar andere metalen zoals aluminium opgedampt kunnen worden.
• Tantaaloxide wordt vanwege de hoge brekingsindex gebruikt voor lenzen.
• Voor condensatoren met een hoge capaciteit bij gering gewicht, bijvoorbeeld in mobiele telefoons.
• In de chemische industrie als verwarmingskaarsen, thermokoppelbeschermbuis. Het wordt vooral toegepast bij de aanwezigheid van chloride-ionen bij hogere temperaturen.

Omdat zuiver tantaal niet reageert met lichaamsvloeistoffen, wordt het soms gebruikt voor implantaten.

Opmerkelijke eigenschappen

Tantaal is een zeer buigzaam, hard en zwaar metaal dat eenvoudig te bewerken is. Het is zeer resistent tegen zuren en andere corroderende chemicaliën. Bij temperaturen onder de 150 °C wordt het alleen aangetast door geconcentreerde waterstoffluorideoplossingen en zwaveltrioxide. Het hoge smeltpunt wordt alleen overtroffen door wolfraam, renium en koolstof.

Verschijning

In de natuur komt tantaal voor in de mineralen tantaliet en euxeniet die voornamelijk worden aangetroffen in Australië, Brazilië, Canada, de Democratische Republiek Congo, Mozambique, Nigeria, Portugal en Thailand. Tantaliet komt vaak voor in combinatie met columbiet.

De isolatie van tantaal is een gecompliceerd proces waarbij het bijzonder moeilijk is het te scheiden van niobium. De meest toegepaste technieken zijn elektrolyse van gesmolten kaliumfluorotantalaat en reductie door natrium. Tantaal is ook een bijproduct van de tinwinning.