Tantal

Tantal im Periodensystem

Wann wurde Tantal entdeckt, von wem?

Der schwedische Chemiker Anders Gustaf Ekeberg (1767-1813) entdeckte Tantal im Jahre 1802 in einem Columbit-Erz aus Finnland. Er separierte ein äußerst beständiges Oxid, das Tantalpentoxid, ab. Er stellte dabei fest, dass es sich in keiner Säure löste.
Die Herstellung von reinem duktilen Tantal gelang Werner von Bolton erst im Jahr 1903. Erreicht wurde dies durch unter Vakuum im elektrischen Flammenbogen geschmolzenes unreines Tantal-Metall und durch die Reduktion des glühenden Oxids im Vakuum.

tantal

Name Tantal
Symbol Ta
Ordnungszahl 73
Aussehen grau
CAS-Nummer 7440-25-7
Serie Übergangsmetalle
Gruppe Vanadiumgruppe



Wie kam Tantal zu seinem Namen?

Ekeberg benannte das Oxid nach „Tantalos“. Dies ist eine Figur aus der griechischen Mythologie. Damit spielte Ekeberg darauf an, dass das Element unfähig ist, sich in Säure zu lösen und damit gesättigt zu werden.

Welche Eigenschaften hat Tantal?

Tantal ist ein dehnbares, extrem hartes und grauglänzendes Metall aus der Vandaningruppe. Durch die Zugabe bereits kleiner Mengen Wolfram wird seine mechanische Festigkeit wesentlich erhöht. Sein Siede- und Schmelzpunkt liegt bei extremen 2.996 °C bzw. 6.100 °C. Aufgrund seiner Oxidschicht ist es außerordentlich widerstandsfähig gegen chemische Angriffe. Lediglich heiße rauchende Schwefelsäure, Flusssäure, Fluor, heißer Chlor, geschmolzenes Alkalihydroxid und Schwefel können es angreifen. An der Luft ist es durch eine schützende, dünne Oxidschicht äußerst beständig. Bei über 300°C und Einfluss von Sauerstoff wird es allerdings brüchig.

Wo ist es enthalten? Wie entsteht Tantal?

Meist liegt Tantal zusammen mit Nioberzen (Columbit) als Tantaloxid (Tantalit) vor.
Tantalvorkommen befindet sich vorwiegend in Australien, Afrika, hier überwiegend in Südafrika, Namibia und dem Kongo. Auch in Brasilien und Kanada finden sich befinden sich einige größere Vorkommen.

Wofür braucht man das Element?

Es eignet sich besonders als Konstruktionswerkstoff für eine Vielzahl von Bauteilen, die ihren Einsatz in der pharmazeutischen und chemischen Industrie finden. Auch für die Herstellung von medizinischen Instrumenten und als chirurgische Implantate eignet es sich, da es nicht mit Körperflüssigkeiten und –geweben reagiert. Weiterhin kommt es im Hochtemperaturofenbau, in der Elektrotechnik, im Flugzeug- und Raketenbau, in Verdampfungsanlagen und in der Kerntechnik zum Einsatz. Tantal wird bei Säure- und rostbeständigen Stählen als Legierungsbestandteil zugesetzt und weiterhin zur Herstellung von panzerbrechender Munition eingesetzt.

Was sind seine chemischen Eigenschaften, Besonderheiten?

Tantal (chemischen Symbol: Ta), befindet sich im Periodensystem in der 5. Nebengruppe mit der Ordnungszahl 73. Seine Passivierung, die durch eine zwar dünne, dafür aber sehr stabile Schicht Tantalpentoxid, bringt es seine Korrosionsbeständigkeit auf eine ähnliche Qualität wie Edelmetalle und ist gegen fast alle Säuren beständig. Lediglich saure Fluoridlösungen, Flusssäure und Oleum können es angreifen.


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