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tantalio

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tantalio Elemento chimico di numero atomico 73, peso atomico 180,95, simbolo Ta, di cui è noto un solo isotopo naturale stabile. Metallo di color grigio lucente simile a quello del platino; fu scoperto nel 1802 da A.G. Ekeberg, che così lo denominò perché non si scioglie negli acidi ed è quindi paragonabile al mitico Tantalo, condannato nell’oltretomba al supplizio di non poter bere l’acqua che lo circonda. Il t. allo stato metallico fu ottenuto solo molto più tardi (1903) e fu prima usato per filamenti per lampade, poi sostituito dal tungsteno. In natura il t. è stato trovato in minuti granuli cristallini, di colore giallo grigiastro, nei campi auriferi degli Urali e dei Monti Altai (Asia centrale). Cristallizza nel sistema monometrico.

Il t. è un metallo duttile, malleabile, di densità 16,6 g/cm3, che fonde a circa 3000 °C, dotato di notevole resistenza alla maggior parte degli agenti chimici (eccetto alcali concentrati e acido fluoridrico); al di sopra di 250 °C assorbe in notevole misura idrogeno divenendo fragile; a elevata temperatura reagisce direttamente con carbonio e boro formando il carburo e il boruro. La sua valenza principale è 5, ma forma anche composti meno stabili a valenza inferiore.

I minerali del t. sono numerosi; di solito contengono anche niobio; quelli che hanno maggiore interesse per l’estrazione del t. sono wodginite, tantalite e columbite. I minerali, dopo arricchimento, vengono fusi con soda caustica per trasformare gli ossidi di t. e di niobio nei corrispondenti tantalati e niobati alcalini solubili che, convertiti poi in ossidi idrati insolubili, sono separati dagli altri metalli che rimangono in soluzione. Per successivo trattamento con acido fluoridrico e fluoruro di potassio, si ottengono il t. e il niobio sotto forma di fluoruri complessi che si possono separare, data la loro differenza di solubilità. Al posto del trattamento di fusione, il minerale arricchito può essere trattato con acido fluoridrico, che solubilizza gli ossidi di t. e di niobio; la soluzione acida, separata dai costituenti non solubilizzati, è sottoposta a estrazione con metilisobutilchetone, che separa il t. dal niobio e dalle impurezze presenti; trattando poi la soluzione con acqua, il t. passa in questa e si può ottenere come fluorotantalato di potassio, K2TaF7. Quest’ultimo è ridotto a metallo o con sodio a elevata temperatura, secondo la reazione K2TaF7+5Na→Ta+5NaF+2KF, oppure per elettrolisi. In questo caso il sale fuso, a temperatura di circa 900 °C, è contenuto in un adatto crogiolo di acciaio, la cui parete ha pure funzione di catodo; sull’anodo, costituito da un cilindro di grafite immerso nel bagno, va a depositarsi man mano il t. spugnoso. Sia dal procedimento di riduzione con il sodio, sia dall’elettrolisi si ottiene t. di elevata purezza (99,8% ca.); il metallo, che è sotto forma di polvere o di spugna, viene poi consolidato ricorrendo alla sinterizzazione a circa 2000 °C e sotto compressione, oppure alla fusione sotto vuoto all’arco elettrico. Sono così ottenuti lingotti compatti per sinterizzazione mediante riscaldamento, sotto vuoto, a 2100-2500 °C; tali lingotti possono essere poi lavorati a temperatura ambiente sotto forma di lamiere, fili ecc. È anche possibile portare a fusione il t. in polvere mediante forni ad arco in gas inerte, ottenendo un prodotto privo di porosità.

Il principale impiego del t. è nella fabbricazione dei condensatori elettrici di tipo elettrolitico. Il t. è anche usato nella costruzione di apparecchiature per l’industria chimica (apparecchi di reazione, condensatori, scambiatori di calore ecc.), sottoposte all’azione di particolari agenti corrosivi, in elettronica (come materiale per condensatori, per filamenti e getter nelle valvole termoioniche, nei tubi sotto vuoto ecc.); per l’eccellente resistenza alla corrosione, è anche impiegato nell’industria nucleare (lo si utilizza, sia da solo sia in forma di lega con 8-10% di W e 2% di Hf, nei reattori nucleari raffreddati con metalli liquidi). Per l’assenza di azione irritante sui tessuti dell’organismo, è adoperato in forma di lamine, reticoli, tubetti, viti e fili in chirurgia generale nelle plastiche e in traumatologia per la immobilizzazione dei monconi di frattura. Infine il t. ha trovato applicazione in siderurgia (sotto forma di ferrolega contenente il 50-60% di niobio e t.) quale elemento speciale di aggiunta ad acciai inossidabili austenitici stabilizzati, ad acciai ad alto limite di snervamento e ad alcune leghe di nichel. Tantalite Minerale, raro allo stato puro, di colore bruno-nerastro, con lucentezza submetallica, ossido di tantalio, ferro e manganese rombico, quasi sempre in miscela isomorfa con la columbite, (Fe, Mn) Ta2O6.

Vedi anche
niobio Elemento chimico, di numero atomico 41, peso atomico 92,91, simbolo Nb; scoperto da C. Hatchett nel 1801 e isolato da C.W. Blomstand nel 1866. Fu confuso inizialmente col tantalio, il quale ha proprietà molto simili, ma nel 1844 H. Rose riconobbe che si trattava di due elementi diversi. Per molto tempo, ... Anders Gustaf Ekeberg Ekeberg ‹éekëbär'›, Anders Gustaf. - Chimico (Stoccolma 1767 - Uppsala 1813) presso l'univ. di Uppsala (dal 1794), scopritore del tantalio (1802). acido cloridrico Composto di cloro e idrogeno; ha formula HCl e appartiene al gruppo degli idracidi. È un gas incolore di odore pungente che fuma fortemente all’aria; si scioglie facilmente in acqua (nella proporzione di 450 vol. di acido per uno di acqua a 18 °C), in alcol, in etere, in benzene e in altri composti organici. ... gallio Elemento chimico, simbolo Ga, numero atomico 31, peso atomico 69,714, di cui sono noti due isotopi stabili, 6931Ga (60,4%) e 7131Ga (39,6%), e numerosi isotopi instabili. Scoperto da P.-É. Lecoq de Boisbaudran per via spettroscopica nel 1875, il suo nome deriva dal cognome latinizzato dello scopritore. ...
Categorie
  • CHIMICA ORGANICA in Chimica
Tag
  • INDUSTRIA NUCLEARE
  • ACIDO FLUORIDRICO
  • INDUSTRIA CHIMICA
  • ELEMENTO CHIMICO
  • NUMERO ATOMICO
Altri risultati per tantalio
  • tantalio
    Dizionario delle Scienze Fisiche (1996)
    tantàlio [Lat. scient. Tantalium, dal nome del mitico Tantalo (←), con allusione alla sua proprietà di non sciogliersi negli acidi] [CHF] Elemento chimico, appartenente alla colonna a del III gruppo, 5° periodo, grande, del Sistema periodico degli elementi, di simb. Ta, numero atomico 73, peso atomico ...
  • TANTALIO
    Enciclopedia Italiana - IV Appendice (1981)
    (XXXIII, p. 239) Dante Buttinelli Grazie all'elevata affinità per il carbonio e l'azoto e alla discreta stabilità dei relativi carbo-nitruri il t., insieme col niobio, ha avuto già da diversi anni importanti applicazioni in siderurgia quale elemento speciale di aggiunta agli acciai inossidabili austenitici ...
  • TANTALIO
    Enciclopedia Italiana (1937)
    Vincenzo Caglioti . Elemento chimico; simbolo Ta; peso atomico 180,88; numero atomico 73. Quest'elemento è contenuto quasi sempre insieme col niobio in alcuni minerali che si trovano in Finlandia e in Scandinavia; e in quantità maggiori nell'America Settentrionale e in Australia. Il minerale di tantalio ...
Vocabolario
tantàlio
tantalio tantàlio s. m. [lat. scient. Tantalium, der. del nome del mitico Tàntalo, lat. Tantălus; fu così denominato dal suo scopritore A. G. Ekeberg perché non si scioglie negli acidi ed è quindi paragonabile a Tantalo, condannato nell’oltretomba...
tantalóso
tantaloso tantalóso agg. [der. di tantalio]. – Di composto del tantalio trivalente: bromuro t., cloruro t., ecc.
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