tantalioExiste principalmente en el mineral de tantalita y es simbiótico con el niobio. El tantalio tiene una dureza y ductilidad moderadas y puede transformarse en filamentos para formar láminas delgadas. Su coeficiente de expansión térmica es muy pequeño.
1. Propiedades químicas del tantalio:
El tantalio también tiene excelentes propiedades químicas y una resistencia a la corrosión extremadamente alta. No reacciona con el ácido clorhídrico, el ácido nítrico concentrado y el "agua regia", sin importar en condiciones de frío o calor. Sin embargo, el tantalio puede corroerse en ácido sulfúrico concentrado caliente. Por debajo de 150 grados, el tantalio no será corroído por el ácido sulfúrico concentrado. Sólo reaccionará a temperaturas superiores a esta. En ácido sulfúrico concentrado a 175 grados durante un año, el espesor de la corrosión será de 0.0004 mm. Cuando el tantalio se sumerge en ácido sulfúrico a 200 grados durante un año, la capa superficial sólo sufre daños de 0,006 mm. A 250 grados, la velocidad de corrosión aumentó, con un espesor de 0,116 mm por año. A 300 grados, la velocidad de corrosión fue aún más rápida. Después de un año de inmersión, la superficie sufrió una corrosión de 1,368 mm. La velocidad de corrosión del ácido sulfúrico fumante (que contiene 15% de SO3) es más grave que la del ácido sulfúrico concentrado. Después de estar sumergido en esta solución a 130 grados durante un año, el espesor de la superficie corroída es de 15,6 mm. El ácido fosfórico también corroe el tantalio a altas temperaturas, pero esta reacción generalmente ocurre por encima de los 150 grados. Después de remojar en ácido fosfórico al 85% a 250 grados durante un año, la superficie se corroerá 20 mm. Además, el tantalio se corroerá con el ácido fluorhídrico y el ácido nítrico. Se puede disolver rápidamente en ácido mixto y también se puede disolver en ácido fluorhídrico. Pero el tantalio teme más a los álcalis fuertes. En una solución de soda cáustica con una concentración de 110 grados y una concentración del 40%, el tantalio se disolverá rápidamente. En una solución de hidróxido de potasio de la misma concentración, se disolverá rápidamente a 100 grados. Excepto por la situación anterior, las sales inorgánicas generales generalmente no pueden corroer el tantalio por debajo de 150 grados. Los experimentos han demostrado que el tantalio no tiene ningún efecto sobre las soluciones alcalinas, el cloro gaseoso, el agua con bromo, el ácido sulfúrico diluido y muchos otros productos químicos a temperatura normal. Sólo reacciona bajo la acción del ácido fluorhídrico y del ácido sulfúrico concentrado en caliente. Estas situaciones son relativamente raras en los metales.
Sin embargo, a altas temperaturas, la película de óxido en la superficie del tantalio se destruye, por lo que puede reaccionar con una variedad de sustancias. El tantalio puede reaccionar con el flúor a temperatura ambiente. A 150 grados, el tantalio es inerte al cloro, el bromo y el yodo. A 250 grados, el tantalio todavía tiene resistencia a la corrosión del cloro seco. Cuando se calienta a 400 grados en vapor de agua que contiene cloro, aún puede permanecer brillante. A 500 grados comienza a corroerse. El tantalio reacciona con el bromo por encima de los 300 grados y es inerte al vapor de yodo hasta que la temperatura alcanza el rojo vivo. El cloruro de hidrógeno reacciona con el tantalio a 410 grados para producir pentacloruro, mientras que el bromuro de hidrógeno reacciona con el tantalio a 375 grados. Cuando se calienta a 200 grados o menos, el S puede interactuar con el Ta, y el carbono y los hidrocarburos pueden interactuar con el tantalio a 800-1100 grados.
2. Aplicación de Tantalio:
El tantalio es extremadamente resistente a la corrosión. Esto hace que el tantalio se utilice ampliamente en la industria química, como en la fabricación de recipientes a presión, reactores, tuberías y otros equipos resistentes a la corrosión. Debido a su estabilidad y biocompatibilidad, el tantalio también se utiliza en la fabricación de dispositivos médicos como articulaciones artificiales, implantes dentales y marcapasos. Además, la aplicación del tantalio en la industria electrónica también es muy importante. Su buena conductividad eléctrica y estabilidad térmica hacen que el tantalio sea adecuado para la fabricación de componentes electrónicos de alta gama, como condensadores, circuitos integrados y equipos semiconductores.
En la industria aeroespacial, la estabilidad a altas temperaturas y la resistencia a la corrosión del tantalio lo convierten en un material ideal para la fabricación de componentes de aviones y cohetes. Sus aplicaciones incluyen componentes de alta temperatura como boquillas y álabes de turbinas en motores de aviones. El tantalio también tiene propiedades refractarias y baja actividad química, lo que lo hace adecuado como componente menor de las aleaciones. Incluso puede sustituir algunos metales preciosos, como el platino, en la fabricación de equipos experimentales.
tantalioTambién tiene importantes aplicaciones en muchos campos de alta tecnología, como la industria energética, las comunicaciones y la tecnología superconductora, como los materiales anódicos utilizados en la fabricación de baterías de iones de litio, circuitos de alta frecuencia y antenas. En general, el tantalio es un material versátil cuyas aplicaciones en diversos campos se benefician de sus propiedades químicas y físicas únicas.
