В природе два изотопа: стаб. 181Та (99,9877%) и радиоактивный 180Та (0,0123%, b-излучатели, Т1/2 1•1013 лет). Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов 2,13•10-27 м2. Конфигурация внешний электронных оболочек атома 5s25р65d36s2; степень окисления +5, значительно реже + 4, +3 и +2; энергии ионизации Та0 : Та+ : Та2+ соответственно 7,89 и 16,2 эВ; электроотрицательность по Полингу 1,5; атомный радиус 0,146 нм, ионные радиусы, нм (в скобках указаны координац. числа): Та3+ 0,086(6), Та4+ 0,082(6), Та5+ 0,078 (6), 0,083 (7), 0,088(8).
| Символ элемента | Ta |
|---|---|
| Атомный номер | 73 |
| Массовое число | 180.94788 г/моль |
| Плотность | 16.69 г/см³ (при 20 °C) |
| Температура кипения | 5425 °C |
| Температура плавления | 2996 °C |
| Относительная атомная масса | 180.94788 |
| Ковалентный радиус | 1.34 Å |
| Электронная конфигурация | 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d³ |
| Группа | Переходные металлы |
| Состояние при обычных условиях | Твердое |
| Цвет | Серебристо-белый |
| Ядро | Безнейтронное |
Тантал — переходный металл, который обладает рядом важных свойств и применений:
- Электроника: Используется в производстве электронных компонентов, таких как конденсаторы, из-за своей способности образовывать тонкие слои оксида с высокой емкостью.
- Промышленные приложения: Из-за своей высокой термостойкости, тантал используется в производстве оборудования, работающего при высоких температурах.
- Производство порошков: Танталовые порошки используются в производстве специальных сталей.
- Аэрокосмическая промышленность: Используется в конструкциях космических аппаратов из-за своей высокой термостойкости и стойкости к коррозии.
Тантал имеет важное значение в различных областях, включая электронику, промышленность и аэрокосмическую промышленность. Был открыт в 1802 году английским химиком Чарльзом Гаттоном.
Содержание Тантала в земной коре 2,5•10-4% по массе. Встречается в природе обычно вместе с Nb. Входит в состав несколько десятков минералов, представляющих собой тантало-нио-баты или титано-тантало-ниобаты. Важнейшие из них-колумбит-танталит и пирохлор (см. Ниобии), микролитемпературазновидность пирохлора с содержанием 55-74% Та2О5.
ТАНТАЛ содержится также в касситерите (см. Олово), при переработке которого ТАНТАЛ переходит в шлаки восстановит. плавки (11-15%, иногда до 30% Та2О5). Месторождения ТАНТАЛ имеются в Нигерии, Канаде, Бразилии, СНГ, Австралии, Заире, Малайзии, Мозамбике и Таиланде. Общие мировые запасы ТАНТАЛ в 1980 оценивались в 254 тысяч т, в пром. месторождениях-около 65, 3 тысяч т.