Тантал Ta

Открытие

В 1802 году Андерс Густав Экеберг в Уппсале обнаружил оксид нового элемента в минералах из Финляндии и Швеции. Всего годом раньше, в 1801 году, Чарлз Хатчет в Англии объявил о «колумбии» из похожего минерала, а в 1809 году Уильям Хайд Волластон пришёл к выводу, что это один и тот же элемент.

Путаница длилась десятилетиями. В 1844 году Генрих Розе в Германии показал, что танталовые руды содержат второй элемент, названный им ниобием, а в 1866 году Жан Шарль Галиссар де Мариньяк чётко разделил их. Пластичный чистый тантал впервые получил в 1903 году Вернер фон Болтон, и некоторое время он служил нитью накаливания электрических ламп, пока его не вытеснил вольфрам.

Происхождение названия

Название происходит от Тантала — персонажа греческих мифов, обречённого стоять в воде, которую он никогда не мог выпить. Экеберг вспомнил о нём, потому что оксид тантала, находясь в кислоте, не впитывает её. Химический близнец тантала, ниобий, назван в честь Ниобы — дочери Тантала.

Основные применения

• Электролитические конденсаторы: чрезвычайно тонкая оксидная плёнка, выращенная на танталовом порошке, запасает много заряда в малом объёме, поэтому танталовые конденсаторы используются в телефонах, ноутбуках, автомобильной электронике и медицинских приборах. Это одно из главных применений металла.
• Медицинские имплантаты: тантал в высшей степени биосовместим и хорошо срастается с костью, поэтому применяется в эндопротезах суставов, пластинах для черепа и хирургических клипсах.
• Химическое оборудование: стойкость почти ко всем кислотам делает его идеальным для футеровки и теплообменников.
• Сплавы и инструменты: он упрочняет жаропрочные сплавы для реактивных двигателей, а карбид тантала используется в режущих инструментах.

Изотопы

Почти весь природный тантал (около 99,99%) — стабильный тантал-181. Крошечный остаток — тантал-180m, возбуждённый ядерный изомер, распад которого ни разу не наблюдался, что делает его одним из самых редких первичных нуклидов. Искусственный тантал-182 с периодом полураспада около 114 дней используется как гамма-источник.

В повседневной жизни

Многие маленькие жёлтые или чёрные прямоугольные детали на плате телефона — танталовые конденсаторы. Колтан, главная танталовая руда, финансировал вооружённые группировки на востоке Демократической Республики Конго, поэтому он регулируется как конфликтный минерал, а производители электроники ведут программы отслеживания цепочек поставок. Металлический тантал очень инертен в организме и имеет очень низкую токсичность.