✨ Tantalio (Ta) – El metal casi indestructible

Número atómico: 73
Símbolo: Ta
Radio atómico: 217 pm (Van der Waals)
Peso atómico: 180,9
Punto de fusión: 3017 °C
Punto de ebullición: 5458 °C
Configuración electrónica: [Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d³
Estados de oxidación: 5, 4, 3, 2, 1, −1, −3


🏛 Historia

  • Nombrado en honor a Tántalo, figura de la mitología griega.

  • Descubierto en 1802 por Anders Ekeberg.

  • Durante décadas se confundió con el niobio hasta que se diferenció químicamente en 1844 y 1866.

  • Primer tantalio dúctil y relativamente puro: 1903, von Bolton.

  • Principal fuente: mineral columbita-tantalita.


🌍 Fuentes naturales

Países donde se encuentra el tantalio:
Australia, Brasil, Mozambique, Tailandia, Portugal, Nigeria, Zaire y Canadá.


🏭 Producción

Separar tantalio del niobio requiere varios procesos complejos:

  • Electrólisis de fluorotantalato de potasio fundido.

  • Reducción del fluorotantalato de potasio con sodio.

  • Reacción del carburo de tantalio con óxido de tantalio.

⚛️ Se conocen 25 isótopos, pero el tantalio natural solo contiene dos.


🔬 Propiedades

  • Color y dureza: gris, pesado y muy duro.

  • Dúctil: se puede estirar en alambre fino.

  • Resistencia química: inmune a la mayoría de ácidos y álcalis bajo 150 °C. Solo atacado por HF, soluciones con fluoruro y SO₃ libre.

  • Alta temperatura: su reactividad aumenta, pero su punto de fusión es solo superado por tungsteno y renio.

  • Óxido de tantalio: estable, con excelentes propiedades dieléctricas.


⚙️ Usos destacados

  1. Materiales ultraduros: compuestos de grafito y carburo de tantalio con punto de fusión 3738 °C.

  2. Electrónica: condensadores electrolíticos (≈60% del uso).

  3. Industria aeroespacial y química: reactores nucleares, piezas de aviones y misiles.

  4. Medicina: biocompatible, no irritante; usado en aparatos quirúrgicos y prótesis.

  5. Óptica: óxido de tantalio para vidrios de alto índice de refracción, lentes de cámaras.

💡 Bonus: Aleaciones de tantalio combinan alta resistencia, ductilidad y estabilidad química, haciéndolo un metal indispensable en aplicaciones avanzadas.


Fuente: Los Alamos Laboratory – Tantalum


ENGLISH VERSION 

✨ Tantalum (Ta) – The Nearly Indestructible Metal

Atomic number: 73
Symbol: Ta
Atomic radius: 217 pm (Van der Waals)
Atomic weight: 180.9
Melting point: 3017 °C
Boiling point: 5458 °C
Electron configuration: [Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d³
Oxidation states: 5, 4, 3, 2, 1, −1, −3


🏛 History

  • Named after Tantalus, a figure from Greek mythology.

  • Discovered in 1802 by Anders Ekeberg.

  • For decades it was confused with niobium until chemical differences were established in 1844 and 1866.

  • First ductile and relatively pure tantalum: 1903, von Bolton.

  • Main source: columbite-tantalite mineral.


🌍 Natural Sources

Tantalum is found in:
Australia, Brazil, Mozambique, Thailand, Portugal, Nigeria, Zaire, and Canada.


🏭 Production

Separating tantalum from niobium is a complex multi-step process:

  • Electrolysis of molten potassium fluorotantalate.

  • Reduction of potassium fluorotantalate with sodium.

  • Reaction of tantalum carbide with tantalum oxide.

⚛️ There are 25 known isotopes, but natural tantalum contains only two.


🔬 Properties

  • Color and hardness: gray, heavy, and very hard.

  • Ductile: can be drawn into fine wire.

  • Chemical resistance: immune to most acids and alkalis below 150 °C; attacked only by HF, fluoride-containing acids, and free SO₃.

  • High temperature: reactivity increases at higher temperatures, but its melting point is exceeded only by tungsten and rhenium.

  • Tantalum oxide: stable, with excellent dielectric properties.


⚙️ Key Uses

  1. Ultrahard materials: graphite-tantalum carbide composites with a melting point of 3738 °C.

  2. Electronics: electrolytic capacitors (≈60% of usage).

  3. Aerospace and chemical industry: nuclear reactors, aircraft parts, and missile components.

  4. Medicine: biocompatible and non-irritating; used in surgical instruments and prosthetics.

  5. Optics: tantalum oxide for high-refractive-index glass, camera lenses.

💡 Bonus: Tantalum alloys combine high strength, ductility, and chemical stability, making it indispensable in advanced applications.


Source: Los Alamos Laboratory – Tantalum

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