Tantale Ta

Découverte

En 1802, Anders Gustaf Ekeberg, à Uppsala, trouva l'oxyde d'un nouvel élément dans des minéraux de Finlande et de Suède. Un an plus tôt seulement, en 1801, Charles Hatchett avait annoncé en Angleterre le « columbium » à partir d'un minéral semblable, et en 1809 William Hyde Wollaston conclut qu'il s'agissait du même élément.

La confusion dura des décennies. En 1844, Heinrich Rose montra en Allemagne que les minerais de tantale contenaient un second élément, qu'il appela niobium, et en 1866 Jean Charles Galissard de Marignac sépara nettement les deux. Le tantale pur et ductile fut produit pour la première fois en 1903 par Werner von Bolton, et il servit brièvement de filament d'ampoule avant que le tungstène ne prenne le relais.

Origine du nom

Le nom vient de Tantale, le personnage de la mythologie grecque condamné à se tenir dans une eau qu'il ne pouvait jamais boire. Ekeberg pensa à lui parce que l'oxyde de tantale baigne dans l'acide sans l'absorber. Le jumeau chimique du tantale, le niobium, doit son nom à Niobé, fille de Tantale ; en français, l'expression « supplice de Tantale » perpétue le même mythe.

Principales utilisations

• Condensateurs électrolytiques : un film d'oxyde extrêmement mince formé sur de la poudre de tantale stocke beaucoup de charge dans un petit volume ; les condensateurs au tantale équipent donc téléphones, ordinateurs portables, électronique automobile et dispositifs médicaux. C'est l'un des principaux usages du métal.
• Implants médicaux : le tantale est très biocompatible et se lie bien à l'os ; il sert dans les implants articulaires, les plaques crâniennes et les agrafes chirurgicales.
• Équipements chimiques : sa résistance à presque tous les acides le rend idéal pour les revêtements et les échangeurs de chaleur.
• Alliages et outils : il renforce les superalliages des moteurs d'avion, et le carbure de tantale entre dans les outils de coupe.

Isotopes

Presque tout le tantale naturel (environ 99,99 %) est du tantale 181 stable. Le minuscule reste est du tantale 180m, un isomère nucléaire excité dont on n'a jamais observé la désintégration, ce qui en fait l'un des nucléides primordiaux les plus rares. Le tantale 182 artificiel, de demi-vie d'environ 114 jours, sert de source gamma.

Dans la vie quotidienne

Beaucoup des petits composants rectangulaires jaunes ou noirs d'une carte électronique de téléphone sont des condensateurs au tantale. Le coltan, un important minerai de tantale, a financé des groupes armés dans l'est de la République démocratique du Congo ; il est donc réglementé comme minerai de conflit, et les fabricants d'électronique mènent des programmes de traçabilité de leurs chaînes d'approvisionnement. Le tantale métallique est très inerte dans l'organisme et d'une toxicité très faible.