टैंटलम रासायनिक गुण। टैंटलम धातु के लक्षण और गुण

वैनेडियम की तरह टैंटलम, समूह V से संबंधित है आवधिक प्रणाली. हालांकि, वैनेडियम के विपरीत, टैंटलम को वैलेंस की निचली डिग्री तक पुनर्प्राप्त करना अधिक कठिन होता है। इसलिए, सबसे स्थिर के रूप में, उनके पेंटावैलेंट यौगिक से निपटना होगा, जो परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन गोले की संरचना से अनुसरण करता है: टैंटलम - 2, 8,18,32,11,2 .

रासायनिक गुणटैंटलम और नाइओबियम बहुत करीब हैं, जो प्रकृति में उनकी संयुक्त उपस्थिति और दोनों धातुओं के विश्लेषणात्मक और तकनीकी पृथक्करण दोनों की कठिनाई की व्याख्या करता है। धात्विक टैंटलम जैसा दिखता है उपस्थितिप्लेटिनम (टैंटलम बहुत गहरा है)। टैंटलम में उच्च भौतिक और यांत्रिक गुण होते हैं, जो, हालांकि, धातु के उत्पादन और शुद्धता की विधि पर दृढ़ता से निर्भर करते हैं। इसलिए, कठोरता, लचीलापन और अन्य पर डेटा यांत्रिक विशेषताएंविभिन्न स्रोतों में दिया गया टैंटलम हमेशा मेल नहीं खाता।

टैंटलम की मुख्य विशेषताएं:

• क्रम संख्या 73
• परमाणु भार180.95
• घनत्व16.6
• परमाणु की त्रिज्या1.46
• पेंटावैलेंट आयन त्रिज्या0.69
• विद्युत प्रतिरोध 13.5*10-5
• गलनांक 2997

धात्विक टैंटलम में घुलित गैसों की उपस्थिति इसकी प्लास्टिसिटी को बहुत कम कर देती है। शुद्ध धातुओं (99.9%) को एनील अवस्था में आसानी से मशीनीकृत किया जा सकता है, आसानी से (कोल्ड) रोल किया जा सकता है (लगभग 0.04 मिमी मोटी और पतले तार में) और स्टैम्प किया जा सकता है। धात्विक टैंटलम की सूक्ष्मता 108 किग्रा/मिमी2 है।

टैंटलम के उपयोग को निर्धारित करने वाली सबसे मूल्यवान संपत्ति, सबसे पहले, एसिड के लिए इसका असाधारण प्रतिरोध है; टैंटलम एक्वा रेजिया और केंद्रित नाइट्रिक एसिड में अघुलनशील है। टैंटलम विशेष रूप से प्रतिरोधी है। टैंटलम पर क्षार के घोल का लगभग कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। कुछ लवणों और विभिन्न कार्बनिक यौगिकों के पिघलने का भी टैंटलम पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। अन्य महत्वपूर्ण संपत्तिधातु टैंटलम गैसों को अवशोषित करने की क्षमता है - हाइड्रोजन, नाइट्रोजन और अन्य - इसी ठोस समाधान के गठन के साथ, जो अंतरालीय चरण हैं। बढ़ते तापमान के साथ टैंटलम में हाइड्रोजन की घुलनशीलता तेजी से घटती है।

टैंटलम धातु में हाइड्रोजन की घुलनशीलता तापमान के एक समारोह के रूप में बाईं ओर ग्राफ में दिखाया गया है।

टैंटलम वजन के हिसाब से 0.8% तक ऑक्सीजन को घोलता है। विभिन्न तापमानों पर टैंटलम और नाइओबियम में ऑक्सीजन की विलेयता का वैज्ञानिक स्टेबोल्ट द्वारा विस्तार से अध्ययन किया गया, जिन्होंने धातु में ऑक्सीजन सामग्री में वृद्धि के साथ कठोरता में परिवर्तन का मार्ग दिखाया।

जाहिर है, ऑक्सीजन का हिस्सा धातु में ठोस समाधान के रूप में होता है, और हिस्सा ऑक्साइड बनाता है।

गर्मी प्रतिरोधी, दुर्दम्य संरचनात्मक सामग्री के रूप में धातु के उपयोग पर अध्ययन के संबंध में टैंटलम-हाइड्रोजन और टैंटलम-ऑक्सीजन प्रणालियों का अध्ययन विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

एसिड में धात्विक टैंटलम का क्षरण।

टैंटलम के पेरोक्साइड यौगिक

क्षारीय टैंटलम और नाइओबियम के घोल पर हाइड्रोजन पेरोक्साइड की क्रिया के तहत, रंगहीन या थोड़े पीले रंग के पेरोक्साइड यौगिक बनते हैं - पेरनीओबेट्स और पर्टेंटलेट्स, जिन्हें मुक्त अवस्था में अलग किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, अल्कोहल मिलाकर जलीय घोल. जब सल्फ्यूरिक एसिड के साथ पेर्निओबेट्स और पर्टेंटलेट्स का एक समाधान ऑक्सीकृत होता है, तो मुक्त पेरासिड बनते हैं - पेरनिओबिक और पर्टेंटलिक एसिड। टैंटलम एसिड मुक्त अवस्था में बहुत स्थिर होते हैं।

कार्बन के साथ टैंटलम यौगिक

टैंटलम विभिन्न रचनाओं के कार्बाइड बनाता है। टैंटलम कार्बाइड दो संशोधनों में मौजूद है। उच्चतम मूल्यटैंटलम मोनोकार्बाइड्स हैं, जिन्हें प्राप्त किया जा सकता है विभिन्न तरीके: कार्बन के साथ पिघली हुई धातु का सीधा संबंध, 1600-1700 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर कार्बन पेंटोक्साइड की कमी। उपस्थिति में, टैंटलम कार्बाइड एक सुनहरा पीला क्रिस्टल है। टैंटलम कार्बाइड 1100-1400 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक हवा में स्थिर है और एसिड में मुश्किल से घुलता है। टैंटलम मोनोकार्बाइड्स का उपयोग कठोर मिश्र धातुओं के कुछ ग्रेड के निर्माण के लिए, विभिन्न उच्च तापमान प्रतिष्ठानों के हीटिंग तत्वों के लिए और कुछ अन्य उद्देश्यों के लिए किया जाता है।

नाइट्रोजन, बोरॉन और सिलिकॉन के साथ टैंटलम के यौगिक।

टैंटलम नाइट्राइड नाइट्रोजन या अमोनिया की धारा में पाउडर धातुओं को गर्म करके प्राप्त किया जाता है उच्च तापमानओह। टैंटलम नाइट्राइड भी बनाता है, जो गुणों में धातु टैंटलम जैसा दिखता है। टैंटलम बोरॉन के साथ कई यौगिक बनाता है; विशेष रूप से दिलचस्प टैंटलम डाइबोराइड्स हैं, जिनमें 3100 डिग्री सेल्सियस के बहुत उच्च गलनांक होते हैं और एसिड के प्रतिरोधी होते हैं, और टैंटलम इस संबंध में नाइओबियम से भी आगे निकल जाता है। सिलिकॉन के साथ, टैंटलम तीन सिलिसाइड बनाता है। सिलिसाइड्स में उच्च कठोरता और उच्च गलनांक होते हैं।

टैंटलम का विश्लेषणात्मक लक्षण वर्णन

टैंटलम की छोटी मात्रा के निर्धारण के लिए कई तरीके प्रस्तावित किए गए हैं। टैंटलम को मैंगनीज पेरोक्साइड के साथ मिलाया जाता है, अवक्षेप को सोडियम बाइसल्फेट के साथ जोड़ा जाता है, टार्टरिक एसिड में घोल दिया जाता है, और टैंटलम को एसीटोन में फोटोकोलोरिमेट्रिक थायोसाइनेट विधि द्वारा निर्धारित किया जाता है। जलीय वातावरण. इस मामले में, टैंटलम यौगिक रंगीन नहीं है। पहले, टैंटलम को निर्धारित करने के लिए केवल पाइरोगैलोल के साथ प्रतिक्रियाओं का उपयोग किया जाता था, जो एक अम्लीय माध्यम में टैंटलम के साथ एक पीला यौगिक देता है, जबकि, उदाहरण के लिए, नाइओबियम एक अम्लीय में रंगीन यौगिक नहीं बनाता है। मध्यम। टैंटलम का निर्धारण करने के लिए, संभावित ऑक्सीकरण को रोकने के लिए सोडियम सल्फाइट के साथ एक क्षारीय वातावरण में पाइरोगैलोल तैयार किया जाता है। धात्विक नाइओबियम में टैंटलम का निर्धारण करने के लिए पाइरोगैलोल विधि का भी उपयोग किया गया था: टैंटलम के निष्कर्षण के बाद, इन्फ्रारेड लैंप की किरणों में क्वार्ट्ज क्रूसिबल में वाष्पीकरण द्वारा उत्तरार्द्ध को हटा दिया जाता है, और अवशेष, उचित उपचार के बाद, वर्णमिति है। नए कार्बनिक अभिकर्मकों में उच्च संवेदनशीलता होती है, विशेष रूप से आर्सेनाज़ो में, जो समाधान के प्रति मिलीलीटर 0.3 माइक्रोग्राम टैंटलम तक निर्धारित करना संभव बनाता है। पिछली शताब्दी में, टैंटलम और नाइओबियम को निर्धारित करने के लिए क्लोरीनीकरण विधियों का उपयोग किया गया था, जिसके परिणामस्वरूप नाइओबियम और टैंटलम क्लोराइड का आसवन किया गया था। पारंपरिक गीली विधियों द्वारा दोनों धातुओं को अलग करने की कठिनाई के कारण, क्लोरीनीकरण विधि का कुछ मूल्य हो सकता है। 1962 में, इस विधि को नाइओबियम और टैंटलम के पृथक्करण के लिए प्रस्तावित किया गया था, और 300 डिग्री सेल्सियस पर ऑक्टोक्लोरोप्रोपेन के साथ क्लोरीनीकरण करने की सिफारिश की गई थी। विधि का उपयोग करते समय, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि अत्यधिक कैलक्लाइंड टैंटलम और नाइओबियम ऑक्साइड क्लोरीनीकरण के लिए उत्तरदायी नहीं हैं। टैंटलम को अलग करने के लिए आयन एक्सचेंज विधि और सेल्यूलोज क्रोमैटोग्राफी विधि का उपयोग किया जाता है। टैंटलम के लिए पोलारोग्राफिक तरीके आम तौर पर अनुपयुक्त होते हैं, क्योंकि यह प्लेटिनम या पारा इलेक्ट्रोड पर भी कम नहीं होता है।

टैंटलम का धातुकर्म।

वहां कई हैं रासायनिक प्रतिक्रिएं, जिसके अनुसार इसके आक्साइड और हलाइड्स से टैंटलम का उत्पादन थर्मोडायनामिक रूप से संभव हो जाता है, हालाँकि, लगभग सभी औद्योगिक टैंटलम दो तरीकों से प्राप्त होते हैं: एक पिघले हुए मिश्रण का इलेक्ट्रोलिसिस और सोडियम-थर्मल रिडक्शन। डेंड्रिटिक संरचना वाले केक के रूप में कैथोड पर जमा टैंटलम धातु को कुचल दिया जाता है, पानी और एक्वा रेजिया से धोया जाता है। फिर पाउडर को दबाया जाता है, निसादित किया जाता है और अंत में वैक्यूम आर्क या इलेक्ट्रॉन बीम मेल्टिंग द्वारा पिघलाया जाता है। जब सोडियम-थर्मल विधि द्वारा टैंटलम प्राप्त किया जाता है, तो सोडियम को ढीले ढक्कन वाले स्टील बम में परतों में रखा जाता है। प्रतिक्रिया बम के ऊपरी भाग में स्थित कुंडलाकार हीटरों की मदद से गर्म करके शुरू की जाती है, और धीरे-धीरे आवेश के पूरे आयतन में फैल जाती है। बम को ठंडा किया जाता है, अप्रतिक्रियाशील सोडियम को अल्कोहल के साथ निक्षालित किया जाता है, और टैंटलम पाउडर को बारी-बारी से पानी, एक्वा रेजिया और हाइड्रोफ्लोरिक एसिड से धोया जाता है, दबाया जाता है, निसादित किया जाता है और फिर से पिघलाया जाता है। प्रयोगशाला पैमाने पर किए गए प्रयोगों से पता चला है कि नमनीय टैंटलम प्राप्त करने का एक किफायती तरीका क्रॉल प्रक्रिया भी हो सकता है, जिसका सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है औद्योगिक उत्पादनटाइटेनियम, जिरकोनियम और हेफ़नियम। टैंटलम, एल्यूमीनियम की तरह, एनोडिक ऑक्सीकरण के अधीन हो सकता है। परिणामस्वरूप कसकर पालन करने वाली सतह परत में एल्यूमीनियम सतह पर ऑक्साइड परत के समान गुण होते हैं। शीट प्लास्टिक टैंटलम के पहले औद्योगिक अनुप्रयोगों में से एक, विशेष रूप से संयुक्त राज्य अमेरिका में, एनोड और इलेक्ट्रोलाइटिक रेक्टीफायर के रूप में इसका उपयोग था। आप नीचे दिए गए लिंक पर क्लिक करके आकर्षक कीमतों पर टैंटलम खरीद सकते हैं।

टैंटलम का उपयोग

20 वीं शताब्दी की शुरुआत में, जब गरमागरम लैंप का उत्पादन हुआ, टैंटलम मुख्य सामग्री थी। हालांकि, कुछ साल बाद इसे अधिक प्रतिस्पर्धी टंगस्टन द्वारा बदल दिया गया। टैंटलम इलेक्ट्रोवैक्यूम उपकरण के उत्पादन में अपनी क्षमता प्रकट करने में सक्षम था, अर्थात्: एक्स-रे, रेडियो इंजीनियरिंग और स्थान उपकरण। टैंटलम है अद्वितीय गुण, जो इसे रेडियो इंजीनियरिंग और अन्य महत्वपूर्ण उद्योगों में उपयोग करने की अनुमति देता है। रासायनिक और धातुकर्म उद्योग में, धातु की एसिड में स्थिर रहने और उच्च तापमान के संपर्क में न टूटने की अनूठी क्षमता के लिए धन्यवाद, यह एक सफलता थी। टैंटलम प्राप्त करने के लिए, यूराल-मेटल विशेषज्ञ लोपेराइट सांद्रता का उपयोग करते हैं। क्लोरीनीकरण की प्रक्रिया में, एसिड और क्षार के प्रभाव में टैंटलाइट केंद्रित होता है। टैंटलम और नाइओबियम का पृथक्करण निष्कर्षण विधि द्वारा किया जाता है। धातु को पाउडर धातु विज्ञान या वैक्यूम आर्क मेल्टिंग द्वारा प्राप्त किया जाता है। टैंटलम के उपयोग के बारे में और पढ़ें।

टैंटलम खरीदें

टीके यूराल-मेटल में आप हमेशा अधिक से अधिक टैंटलम से उत्पाद खरीद सकते हैं कम कीमतोंघरेलू बाजार में। आधुनिक विदेशी उपकरणों पर निर्मित उत्पाद प्रसिद्ध ब्रांड, पूरे यूराल क्षेत्र में सबसे अधिक प्रतिस्पर्धी अंतरराष्ट्रीय गुणवत्ता प्रमाणपत्र आईएसओ, घरेलू GOST और TU के पालन को ध्यान में रखते हुए। कंपनी की वेबसाइट पर आप हमेशा ऑर्डर कर सकते हैं: टैंटलम रॉड, टैंटलम शीट, टैंटलम वायर, टैंटलम सर्कल, टैंटलम टेप, टैंटलम रोल्ड उत्पाद और बहुत कुछ। हम आपके सभी आदेशों को समय पर स्वीकार और संसाधित करते हैं। हमारी कंपनी में, आप हमेशा निम्नलिखित ग्रेड के टैंटलम और इसके मिश्र धातु खरीद सकते हैं: एचडीटीवी, टीवी, टीएन।

1. हम निम्नलिखित टैंटलम उत्पादों की पेशकश करते हैं: टैंटलम सर्कल, टैंटलम शीट, टैंटलम वायर, टैंटलम स्ट्रिप।

टैंटलम(अव्य। टैंटलम), टा, मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली के समूह V का एक रासायनिक तत्व; परमाणु संख्या 73, परमाणु द्रव्यमान 180.948; मामूली सीसा टिंट के साथ ग्रे धातु। यह प्रकृति में दो समस्थानिकों के रूप में होता है: स्थिर 181 Ta (99.99%) और रेडियोधर्मी 180 Ta (0.012%; T ½ = 10 12 वर्ष)। कृत्रिम रूप से प्राप्त रेडियोधर्मी 182 Ta (T ½ = 115.1 दिन) से रेडियोधर्मी संकेतक के रूप में उपयोग किया जाता है।

इस तत्व की खोज 1802 में स्वीडिश रसायनशास्त्री ए.जी. एक्सबर्ग ने की थी; एक नायक के नाम पर प्राचीन ग्रीक पौराणिक कथाओंटैंटलम (टैंटलम प्राप्त करने में कठिनाई के कारण शुद्ध फ़ॉर्म). प्लास्टिक धातु टैंटलम पहली बार 1903 में जर्मन रसायनज्ञ डब्ल्यू बोल्टन द्वारा प्राप्त किया गया था।

प्रकृति में टैंटलम का वितरण

पृथ्वी की पपड़ी (क्लार्क) में टैंटलम की औसत सामग्री वजन के हिसाब से 2.5·10 -4% है। ग्रेनाइट और तलछटी गोले का एक विशिष्ट तत्व (औसत सामग्री 3.5 · 10 -4% तक पहुंचती है); पृथ्वी की पपड़ी के गहरे भागों में और विशेष रूप से ऊपरी भाग में थोड़ा टैंटलम मेंटल (अल्ट्राबेसिक चट्टानों में 1.8 · 10 -6%) होता है। अधिकांश अग्निमय पत्थरऔर बायोस्फीयर टैंटलम बिखरा हुआ है; जलमंडल और जीवों में इसकी सामग्री स्थापित नहीं की गई है। 17 देशी खनिज टैंटलम और 60 से अधिक टैंटलम युक्त खनिज हैं; उन सभी का गठन मैग्मैटिक गतिविधि (टैंटेलाइट, कोलम्बाइट, लोपेराइट, पायरोक्लोर और अन्य) के संबंध में किया गया था। खनिजों में, टैंटलम नाइओबियम के साथ उनके भौतिक और रासायनिक गुणों की समानता के कारण पाया जाता है। टैंटलम के अयस्क ग्रेनाइटिक और क्षारीय चट्टानों के पेगमाटाइट्स, कार्बोनाइट्स, हाइड्रोथर्मल नसों में और प्लेसर में भी जाने जाते हैं, जो सबसे बड़े व्यावहारिक महत्व के हैं।

टैंटलम के भौतिक गुण

टैंटलम में एक घन शरीर-केंद्रित जाली है (ए = 3.296 ए); परमाणु त्रिज्या 1.46 Å, आयनिक त्रिज्या टा 2+ 0.88 Å, टा 5+ 0.66 Å; घनत्व 16.6 ग्राम/सेमी3 20 डिग्री सेल्सियस पर; टी पी एल 2996 डिग्री सेल्सियस; टीबीपी 5300 डिग्री सेल्सियस; विशिष्ट ऊष्मा 0-100 डिग्री सेल्सियस पर 0.142 केजे / (किग्रा के); तापीय चालकता 20-100 ° C 54.47 W / (m K) पर। रैखिक विस्तार का तापमान गुणांक 8.0 10 -6 (20-1500 डिग्री सेल्सियस); विद्युत प्रतिरोधकता 0 डिग्री सेल्सियस 13.2 10 -8 ओम मीटर, 2000 डिग्री सेल्सियस 87 10 -8 ओम मीटर पर। 4.38 K पर यह अतिचालक बन जाता है। टैंटलम पैरामैग्नेटिक है, विशिष्ट चुंबकीय संवेदनशीलता 0.849 10 -6 (18 डिग्री सेल्सियस) है। शुद्ध टैंटलम एक नमनीय धातु है, जो ठंड में दबाव द्वारा संसाधित होती है, बिना महत्वपूर्ण कठोर परिश्रम के। इसे मध्यवर्ती एनीलिंग के बिना 99% की कमी के अनुपात में विकृत किया जा सकता है। -196 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा होने पर तन्य से भंगुर अवस्था में टैंटलम के संक्रमण का पता नहीं चला। टैंटलम की लोच का मापांक 25 ° C पर 190 Gn / m 2 (190 10 2 kgf / mm 2) है। एनीलेड उच्च शुद्धता टैंटलम की तन्य शक्ति 27 डिग्री सेल्सियस पर 206 एमएन/एम2 (20.6 किग्रा/एमएम2) और 490 डिग्री सेल्सियस पर 190 एमएन/एम2 (19 किग्रा/एमएम2) है; बढ़ाव 36% (27 डिग्री सेल्सियस) और 20% (490 डिग्री सेल्सियस)। शुद्ध पुनर्क्रिस्टलीकृत टैंटलम की ब्रिनेल कठोरता 500 MN/m2 (50 kgf/mm2) है। टैंटलम के गुण एक बड़ी हद तकइसकी शुद्धता पर निर्भर करता है; हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और कार्बन की अशुद्धियाँ धातु को भंगुर बना देती हैं।

टैंटलम के रासायनिक गुण

टा परमाणु के बाहरी इलेक्ट्रॉनों का विन्यास 5d 3 6s 2 है। टैंटलम की सबसे विशिष्ट ऑक्सीकरण अवस्था +5 है; ऑक्सीकरण की कम डिग्री वाले यौगिक ज्ञात हैं (उदाहरण के लिए, TaCl 4, TaCl 3, TaCl 2), लेकिन उनका गठन नाइओबियम की तुलना में टैंटलम के लिए कम विशिष्ट है।

रासायनिक शर्तों में, टैंटलम सामान्य परिस्थितियों में निष्क्रिय है (निओबियम के समान)। हवा में, शुद्ध कॉम्पैक्ट टैंटलम स्थिर है; 280 डिग्री सेल्सियस पर ऑक्सीकरण करना शुरू कर देता है। इसका केवल एक स्थिर ऑक्साइड है - (V) Ta2O5, जो दो संशोधनों में मौजूद है: α-रूप सफेद रंग 1320 ° С से नीचे और ग्रे β-रूप 1320 ° С से ऊपर; अम्लीय है। लगभग 250 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर हाइड्रोजन के साथ टैंटलम एक ठोस समाधान बनाता है जिसमें 20 डिग्री सेल्सियस पर 20% हाइड्रोजन होता है; उसी समय, टैंटलम भंगुर हो जाता है; उच्च वैक्यूम में 800-1200 डिग्री सेल्सियस पर, धातु से हाइड्रोजन जारी किया जाता है और इसकी प्लास्टिसिटी बहाल हो जाती है। लगभग 300 ° C के तापमान पर नाइट्रोजन के साथ, यह एक ठोस घोल बनाता है और नाइट्राइड्स Ta 2 N और TaN; 2200 डिग्री सेल्सियस से ऊपर एक उच्च वैक्यूम में, अवशोषित नाइट्रोजन को फिर से धातु से मुक्त किया जाता है। 2800 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर टा-सी प्रणाली में, तीन चरणों का अस्तित्व स्थापित किया गया था: टैंटलम में कार्बन का एक ठोस समाधान, कम कार्बाइड टी 2 सी और उच्च कार्बाइड टीएसी। टैंटलम 250 डिग्री सेल्सियस (कमरे के तापमान पर फ्लोरीन के साथ) से ऊपर के तापमान पर हलोजन के साथ प्रतिक्रिया करता है, मुख्य रूप से टैक्स 3 प्रकार (जहां एक्स = एफ, सीएल, बीआर, आई) के हैलाइड्स बनाता है। गर्म होने पर, टा C, B, Si, P, Se, Te, पानी, CO, CO 2, NO, HCl, H 2 S के साथ परस्पर क्रिया करता है।

शुद्ध टैंटलम कई के लिए असाधारण रूप से प्रतिरोधी है तरल धातु: Na, K और उनकी मिश्र धातु, Li, Pb और अन्य, साथ ही U - Mg और Pu - Mg मिश्र धातु। टैंटलम को अधिकांश अकार्बनिक और कार्बनिक अम्लों के लिए अत्यधिक उच्च संक्षारण प्रतिरोध की विशेषता है: नाइट्रिक, हाइड्रोक्लोरिक, सल्फ्यूरिक, पर्क्लोरिक और अन्य, एक्वा रेजिया, साथ ही साथ कई अन्य आक्रामक मीडिया। टैंटलम फ्लोरीन, हाइड्रोजन फ्लोराइड, हाइड्रोफ्लोरिक एसिड और इसके मिश्रण से नाइट्रिक एसिड, क्षार समाधान और पिघलने से प्रभावित होता है। टैंटलिक एसिड के ज्ञात लवण - टैंटलेट्स सामान्य सूत्र xMe 2 O yTa 2 O 5 H 2 O: MeTaO 3 मेटाटेंटलेट्स, Me 3 TaO 4 ऑर्थोटेंटलेट्स, Me 5 TaO 5 प्रकार के लवण, जहां Me एक क्षार धातु है; हाइड्रोजन पेरोक्साइड की उपस्थिति में, पर्टेंटलेट्स भी बनते हैं। सबसे महत्वपूर्ण हैं क्षार धातु टैंटलेट्स - केटीएओ 3 और नाटाओ 3; ये लवण फेरोइलेक्ट्रिक हैं।

टैंटलम प्राप्त करना

टैंटलम वाले अयस्क दुर्लभ, जटिल, टैंटलम में खराब हैं; वे एक प्रतिशत (Ta, Nb) 2 O 5 के सौवें हिस्से तक अयस्कों को संसाधित करते हैं और टिन के गलाने में कमी से स्लैग को केंद्रित करते हैं। टैंटलम, इसकी मिश्रधातुओं और यौगिकों के उत्पादन के लिए मुख्य कच्चा माल टैंटेलाइट और लोपेराइट सान्द्र हैं जिनमें क्रमशः लगभग 8% टा 2 ओ 5 और 60% या अधिक एनबी 2 ओ 5 होते हैं। सान्द्रों को आमतौर पर तीन चरणों में संसाधित किया जाता है: 1) खोलना, 2) टा और एनबी को अलग करना और उनके शुद्ध यौगिकों को प्राप्त करना, 3) टा का अपचयन और शोधन। टैंटलाइट कॉन्सेंट्रेट एसिड या क्षार द्वारा विघटित होते हैं, लोपेराइट कॉन्संट्रेट क्लोरीनयुक्त होते हैं। टा और एनबी को निष्कर्षण द्वारा शुद्ध यौगिकों को प्राप्त करने के लिए अलग किया जाता है, उदाहरण के लिए, हाइड्रोफ्लोरिक एसिड समाधान से ट्रिब्यूटिल फॉस्फेट के साथ, या क्लोराइड के सुधार से।

धातु टैंटलम के उत्पादन के लिए, एक या दो चरणों में कालिख के साथ टा 2 ओ 5 से इसकी कमी का उपयोग किया जाता है (1800- पर सीओ या एच 2 के वातावरण में कालिख के साथ टा 2 ओ 5 के मिश्रण से टीएसी की प्रारंभिक तैयारी के साथ) 2000 डिग्री सेल्सियस); गर्म होने पर K 2 TaF 7 और Ta 2 O 5 युक्त पिघलने से विद्युत रासायनिक कमी, और सोडियम K 2 TaF 7 के साथ कमी। क्लोराइड के ऊष्मीय पृथक्करण की प्रक्रियाएँ या हाइड्रोजन के साथ टैंटलम का अपचयन भी संभव है। कॉम्पैक्ट मेटल का उत्पादन या तो वैक्यूम आर्क, इलेक्ट्रॉन बीम या प्लाज्मा मेल्टिंग या पाउडर मेटलर्जी विधियों द्वारा किया जाता है। पाउडर से सिंटर्ड इनगॉट्स या बार का दबाव उपचार किया जाता है; अत्यधिक शुद्ध टैंटलम के एकल क्रिस्टल क्रूसिबल रहित इलेक्ट्रॉन बीम ज़ोन मेल्टिंग द्वारा प्राप्त किए जाते हैं।

टैंटलम का अनुप्रयोग

टैंटलम में मूल्यवान गुणों का एक परिसर है - अच्छा लचीलापन, शक्ति, वेल्डेबिलिटी, संक्षारण प्रतिरोध मध्यम तापमान, अपवर्तनीयता, कम वाष्प दबाव, उच्च ताप हस्तांतरण गुणांक, इलेक्ट्रॉनों का कम कार्य कार्य, विशेष ढांकता हुआ विशेषताओं के साथ एनोड फिल्म (Ta 2 O 5) बनाने की क्षमता और शरीर के जीवित ऊतक के साथ "मिलना"। इन गुणों के लिए धन्यवाद, टैंटलम इलेक्ट्रॉनिक्स, केमिकल इंजीनियरिंग में आवेदन पाता है। परमाणु शक्ति, धातु विज्ञान में (गर्मी प्रतिरोधी मिश्र धातुओं, स्टेनलेस स्टील्स का उत्पादन), चिकित्सा में; टीएसी के रूप में, इसका उपयोग कठोर मिश्र धातुओं के उत्पादन में किया जाता है। शुद्ध टैंटलम का उपयोग अर्धचालक उपकरणों, इलेक्ट्रॉनिक लैंप के कुछ हिस्सों, रासायनिक उद्योग के लिए संक्षारण प्रतिरोधी उपकरण, कृत्रिम फाइबर के उत्पादन में स्पिनरसेट, प्रयोगशाला कांच के बने पदार्थ, पिघलने वाली धातुओं के लिए क्रूसिबल (उदाहरण के लिए, दुर्लभ पृथ्वी) और मिश्र धातुओं के लिए विद्युत कैपेसिटर बनाने के लिए किया जाता है। , उच्च तापमान भट्टियों के लिए हीटर; परमाणु ऊर्जा प्रणालियों के लिए हीट एक्सचेंजर्स। सर्जरी में हडि्डयों, नसों को जोड़ने, टांके लगाने आदि के लिए टैंटलम से बनी चादरें, पन्नी और तार का उपयोग किया जाता है। टैंटलम मिश्र धातुओं और यौगिकों का उपयोग किया जाता है।

टैंटलम- थोड़े नीले रंग के टिंट के साथ हल्के भूरे रंग की धातु। अपवर्तकता (लगभग 3000 ° C का गलनांक) के संदर्भ में, यह टंगस्टन और रेनियम के बाद दूसरे स्थान पर है। उत्कृष्ट प्लास्टिक विशेषताओं के साथ इसमें उच्च शक्ति और कठोरता को जोड़ा जाता है। शुद्ध टैंटलम विभिन्न यांत्रिक प्रसंस्करण के लिए खुद को अच्छी तरह से उधार देता है, आसानी से मुद्रांकित होता है, सबसे पतली शीट (लगभग 0.04 मिमी मोटी) और तार में संसाधित होता है।

टैंटलम में एक घन शरीर-केंद्रित जाली है (ए = 3.296 ए); परमाणु त्रिज्या 1.46 Å, आयनिक त्रिज्या टा 2+ 0.88 Å, टा 5+ 0.66 Å; घनत्व 16.6 ग्राम/सेमी3 20 डिग्री सेल्सियस पर; टी पी एल 2996 डिग्री सेल्सियस; टीबीपी 5300 डिग्री सेल्सियस; 0-100°C 0.142 kJ/(kg K) पर विशिष्ट ऊष्मा; तापीय चालकता 20-100 ° C 54.47 W / (m K) पर। रैखिक विस्तार का तापमान गुणांक 8.0 10 -6 (20-1500 डिग्री सेल्सियस); विद्युत प्रतिरोधकता 0 डिग्री सेल्सियस 13.2 10 -8 ओम मीटर, 2000 डिग्री सेल्सियस 87 10 -8 ओम मीटर पर।

4.38 K पर यह अतिचालक बन जाता है। टैंटलम पैरामैग्नेटिक है, विशिष्ट चुंबकीय संवेदनशीलता 0.849 10 -6 (18 डिग्री सेल्सियस) है। शुद्ध टैंटलम एक नमनीय धातु है, जो ठंड में दबाव द्वारा संसाधित होती है, बिना महत्वपूर्ण कठोर परिश्रम के। इसे मध्यवर्ती एनीलिंग के बिना 99% की कमी के अनुपात में विकृत किया जा सकता है। -196 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा होने पर तन्य से भंगुर अवस्था में टैंटलम के संक्रमण का पता नहीं चला।

टैंटलम का लोचदार मापांक 25 ° C पर 190 Gn / m 2 (190 10 2 kgf / mm 2) है। एनीलेड उच्च शुद्धता टैंटलम की तन्य शक्ति 27 डिग्री सेल्सियस पर 206 एमएन/एम2 (20.6 किग्रा/एमएम2) और 490 डिग्री सेल्सियस पर 190 एमएन/एम2 (19 किग्रा/एमएम2) है; बढ़ाव 36% (27 डिग्री सेल्सियस) और 20% (490 डिग्री सेल्सियस)। शुद्ध पुनर्क्रिस्टलीकृत टैंटलम की ब्रिनेल कठोरता 500 MN/m2 (50 kgf/mm2) है। टैंटलम के गुण काफी हद तक इसकी शुद्धता पर निर्भर करते हैं; हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और कार्बन की अशुद्धियाँ धातु को भंगुर बना देती हैं।

स्मार्ट धातु। यह शब्द 20वीं शताब्दी के मध्य में व्यापारिक दुनिया में दिखाई दिया। इलेक्ट्रॉनिक्स और रोबोटिक्स में उच्च तकनीक अनुप्रयोगों के लिए सामग्री के रूप में स्मार्ट धातुओं का उपयोग किया गया है। इन हाई-टेक धातुओं में से एक टैंटलम है। आज यह उपग्रह संचार, ऑन-बोर्ड सिस्टम और दूरसंचार उपकरण जैसी अवधारणाओं के साथ अटूट रूप से जुड़ा हुआ है।

टैंटलम क्या है? ऐतिहासिक तथ्य

टैंटलम की खोज सबसे पहले 1802 में स्वीडिश वैज्ञानिक ए.जी. स्वीडन और फिनलैंड में पाए जाने वाले दो खनिजों में एकेबर्ग। इस तत्व का ऑक्साइड बहुत स्थिर था, और यहाँ तक कि एक बड़ी संख्या कीएसिड इसकी संरचना को नष्ट नहीं कर सका। वैज्ञानिक ने यह धारणा बनाई कि धातु को अम्ल से संतृप्त नहीं किया जा सकता है। एकेबर्ग ने राजा टैंटालस की कथा को याद किया, जो ज़्यूस का पुत्र था और सजा के परिणामस्वरूप, अपनी भूख और प्यास को संतुष्ट नहीं कर सका। उनकी पीड़ा को टैंटलम आटा कहा जाता था।

इसलिए वैज्ञानिक, चाहे वह कितनी भी कोशिश कर ले, शुद्ध धातु को ऑक्साइड से अलग नहीं कर सका, इसलिए उसने अपने काम की तुलना की टैंटलम आटा. रासायनिक तत्वउन्होंने टैंटलम नाम दिया, और जिस खनिज में यह धातु होती है उसे उन्होंने टैंटेलाइट कहा। केवल 1903 में जर्मन बोल्टन डब्ल्यू ने तन्य धातु टैंटलम को अपने शुद्ध रूप में प्राप्त किया। इसका औद्योगिक उत्पादन 1922 में ही शुरू हुआ था। टैंटलम के औद्योगिक उत्पादन का पहला नमूना केवल माचिस की तीली के आकार का था। संयुक्त राज्य अमेरिका इसका उत्पादन करने वाला पहला देश था और 1942 में इस धातु के उत्पादन के लिए एक संयंत्र शुरू किया गया था।

टैंटलम के भौतिक गुण

टैंटलम क्या है? चांदी जैसा सफेद। इस पर एक मजबूत ऑक्साइड फिल्म इसे सीसे के समान रूप देती है। धातु में उच्च शक्ति और कठोरता होती है और साथ ही लचीलापन भी होता है। प्लास्टिसिटी के मामले में इसकी तुलना सोने से की जाती है।

अपने शुद्ध रूप में, यह पूरी तरह से यांत्रिक प्रसंस्करण के अधीन है। मुहर लगाना आसान है, 0.04 मिमी तक बहुत पतली परत में लुढ़का हुआ है। यह उच्च गुणवत्ता वाले तार का उत्पादन करता है। टैंटलम, यह क्या है? यह एक दुर्दम्य धातु है, जिसका गलनांक लगभग 3000 डिग्री है। इस संपत्ति में केवल टंगस्टन और रेनियम इसे पार करते हैं। इसके विशिष्ट गुणों में से एक इसकी उच्च तापीय चालकता है। यहां तक ​​कि उस पर बनने वाली ऑक्साइड फिल्म भी इस संपत्ति को कम नहीं करती है।

रासायनिक गुण

कई जैविक और अकार्बनिक एसिड- क्लोरीन, सल्फ्यूरिक, हाइड्रोक्लोरिक, नाइट्रोजन और अन्य आक्रामक वातावरण - टैंटलम में जंग का कारण नहीं बनते। 200 से 300 डिग्री तक गर्म होने पर धातु ऑक्सीकृत हो जाती है और ऑक्साइड फिल्म के तहत उस पर एक गैस-संतृप्त परत बन जाती है। कमज़ोर रासायनिक गुणटैंटलम इसे एक्वा रेजिया में भी घुलने नहीं देता, जो प्लैटिनम और सोने को पिघला देता है।

व्यवहार में, यह साबित हो चुका है कि स्टेनलेस स्टील ऑपरेशन के दौरान कम प्रतिरोधी होते हैं, और उनसे बने हिस्से टैंटलम से बने उत्पादों की तुलना में बहुत कम समय तक काम करते हैं। सभी मौजूदा अम्लों में से केवल हाइड्रोफ्लोरिक अम्ल ही इस धातु को भंग कर सकता है।

मिश्र

एसिड के लिए टैंटलम का स्थिर प्रतिरोध इसे धातु संरचनाओं के निर्माण में उपयोग किए जाने वाले विभिन्न मिश्र धातुओं के लिए एडिटिव्स के लिए उपयोग करना संभव बनाता है। रोल्ड उत्पादों के निर्माण के लिए - तार, स्ट्रिप्स, चादरें, ट्यूब - हेफ़नियम के साथ टैंटलम के मिश्र धातु का उपयोग किया जाता है। टंगस्टन और टैंटलम का उपयोग विभिन्न प्रयोजनों के लिए कटिंग आवेषण बनाने के लिए किया जाता है। ऐसे मिश्र धातुओं की विशेषता है:

• अधिक शक्ति;
• बढ़ी हुई कठोरता;
• ऑक्सीकरण मत करो;
• उच्च अपघर्षक प्रतिरोध है;
• पहनने के लिए प्रतिरोधी हैं;
• महत्वपूर्ण चिपचिपाहट है;
• उपकरण के अत्याधुनिक को उत्कृष्ट शक्ति प्रदान करें।

टैंटलम-टंगस्टन मिश्र धातु, जिसमें 7% टंगस्टन शामिल है, 1900 डिग्री तक तापमान का सामना करने में सक्षम है। यह विशेषज्ञों के लिए काफी रुचि का है। और 10% टंगस्टन के साथ टैंटलम के मिश्र धातु से, नोजल बनाए जाते हैं रॉकेट इंजन. अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी में, ऐसी सामग्री का उपयोग किया जाता है जिसमें अच्छी ताप क्षमता या अगलनीयता होती है, इसलिए इसके निर्माण के लिए टैंटलम मिश्र धातुओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

स्क्रैप की भूमिका

टैंटलम स्क्रैप कुल मात्रा का, बाजार में आपूर्ति का 30% तक एक महत्वपूर्ण हिस्सा बनाता है। के सबसेधातु को स्क्रैप कैपेसिटर से छोड़ा जाता है। इसलिए, इसकी आपूर्ति सीधे इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग में काम की गतिविधि पर निर्भर करती है।

और यह, बदले में, वैश्विक आर्थिक स्थितियों द्वारा निर्धारित किया जाता है। स्क्रैप के अन्य स्रोत खर्च किए गए कार्बाइड हैं। मिश्र धातु स्क्रैप, जिसका मुख्य तत्व निकल है, में टैंटलम भी होता है। भविष्य में उपभोक्ता अपशिष्ट इस धातु का एक महत्वपूर्ण स्रोत होगा।

टैंटलम का उपयोग

उद्योग में स्वयं धातु और इसकी मिश्र धातुओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसे बनाने के लिए प्रयोग किया जाता है:

• शुष्क इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर;
• वैक्यूम भट्टियों के लिए हीटर;
• अप्रत्यक्ष ताप कैथोड;
• जंग रोधी उपकरण;
• परमाणु रिएक्टर;
• अतिचालक;
• बढ़ी हुई मर्मज्ञ शक्ति के साथ गोला बारूद;
• बड़े पैमाने पर मानक जिनमें उच्च सटीकता है;
• उच्च स्थायित्व के काटने के उपकरण।

जंग के लिए धातु का उच्च प्रतिरोध टैंटलम कैपेसिटर के सेवा जीवन के विस्तार में योगदान देता है इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम 12 साल की उम्र तक।

आभूषण उद्योग इस धातु का उपयोग प्लेटिनम के बजाय घड़ी के केस और कंगन बनाने के लिए करता है। टैंटलम उत्पादों का उपयोग चिकित्सा उद्योग में भी किया जाता है। यह मानव शरीर द्वारा अस्वीकार नहीं किया जाता है, इसलिए, यह इससे उत्पन्न होता है:

• कपाल और उदर गुहा के लिए प्लेटें;
• पेपर क्लिप जो जहाजों को जोड़ने के लिए उपयोग की जाती हैं;
• मोटे धागे जो टेंडन की जगह लेते हैं;
• तंत्रिका तंतुओं को सिलने के लिए पतले धागे।

GOST धातु

टैंटलम और उसके ऑक्साइड के GOST को स्थापित करने के लिए कई तरीके हैं, उदाहरण के लिए, फोटोमेट्रिक और स्पेक्ट्रल।

वर्णक्रमीय विधि (GOST 18904.8) टैंटलम और उसके ऑक्साइड में कैल्शियम, टंगस्टन, तांबा, कोबाल्ट, सोडियम, मोलिब्डेनम की अशुद्धियों की सामग्री को निर्धारित करती है। विश्लेषण का परिणाम विभिन्न भारों के 2 निर्धारणों से प्राप्त अंकगणितीय माध्य है।

फोटोमेट्रिक विधि (GOST 18904.1) टैंटलम और ऑक्साइड में टंगस्टन और मोलिब्डेनम के द्रव्यमान अंश की सामग्री को निर्धारित करती है। इस मामले में, विश्लेषण के परिणाम की गणना 3 निर्धारणों के अंकगणितीय माध्य के रूप में की जाती है, जो व्यक्तिगत नमूनों से किए जाते हैं।

टैंटलम का जमा और खनन

टैंटलम क्या है? ये बहुत दुर्लभ धातु. अपने शुद्ध रूप में, यह व्यावहारिक रूप से नहीं देखा जाता है। आप इसे खनिजों की संरचना में और अपने यौगिकों के रूप में मिल सकते हैं। खनिजों में, यह हमेशा नाइओबियम के साथ पाया जाता है, जो टैंटलम के गुणों के समान है। दुनिया के कई देशों में टैंटलम यौगिकों और खनिजों के भंडार पाए जाते हैं।

सबसे बड़ा फ्रांस में स्थित है। इस धातु के स्टॉक चीन और थाईलैंड में अधिक हैं। सीआईएस देशों में जमा बहुत कम हैं। दुनिया में लगभग 420 टन टैंटलम का वार्षिक उत्पादन होता है। धातु को संसाधित करने वाले मुख्य संयंत्र जर्मनी और यूएसए में स्थित हैं। इलेक्ट्रॉनिक्स के तेजी से विकास के कारण, जिसमें टैंटलम का उपयोग अंतिम स्थान पर नहीं है, इस दुर्लभ धातु की कमी है, जो नए जमा की खोज की ओर ले जाती है।

टैंटलम की कीमतें

अधिकांश टैंटलम, और यह 60% तक है, इसकी खपत लगभग 20% है। इस दुर्लभ धातु की कीमतें तेजी से बदल सकती हैं। इसके लिए मांग बहाल हो जाती है, फिर गिर जाती है। विश्लेषकों का अनुमान है कि आने वाले वर्षों में आपूर्ति और मांग में उतार-चढ़ाव होगा, यह मुख्य रूप से आर्थिक कारकों पर निर्भर करता है।

रूसी बाजार में रूबल में प्रति किलो टैंटलम की अनुमानित कीमत है:

• शीट - 65 660;
• सलाखों में - 73,030;
• तार - 73,700।

संभावनाओं

पुनर्निर्माण सर्जरी की जरूरतों के लिए अधिक से अधिक लोग चिकित्सा उद्योग में इस स्मार्ट धातु का उपयोग करना शुरू कर रहे हैं। इसका उपयोग इम्प्लांट बनाने के लिए किया जाता है। टैंटलम यार्न मांसपेशियों के ऊतकों के लिए क्षतिपूर्ति करता है, हड्डियों को जकड़ने के लिए तार का उपयोग किया जाता है, और टांके लगाने के लिए धागे का उपयोग किया जाता है। विश्व एयरलाइनों के प्रमुख पुन: उपकरणों के संबंध में, विमान उद्योग की जरूरतों के लिए टैंटलम का उपयोग बढ़ता रहेगा। विमान उद्योग में मिश्र धातुओं का उपयोग विमान के इंजनों के लिए किया जाता है। इसके अलावा, उत्पादन के लिए टैंटलम का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है कंप्यूटर विज्ञान: प्रोसेसर, प्रिंटर।

केमिकल इंडस्ट्री में भी इस मेटल की डिमांड कम नहीं हो रही है। यह व्यापक रूप से क्लोरीन, हाइड्रोजन पेरोक्साइड और कई एसिड के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है। केमिकल इंजीनियरिंग आक्रामक मीडिया के संपर्क में उपकरणों के निर्माण में इसका व्यापक रूप से उपयोग करता है। धातुकर्म उद्योग टैंटलम मिश्र धातुओं का सबसे गंभीर उपभोक्ता बना हुआ है। इसकी मांग परमाणु ऊर्जा उद्योग में भी बढ़ रही है, जहां तापीय चालकता मुख्य रूप से टैंटलम की प्लास्टिसिटी और कठोरता के संयोजन में उपयोग की जाती है।

टैंटलम की खोज 1802 की है। इसे दुनिया के सामने सबसे पहले वैज्ञानिक ए जी एकेबर्ग ने पेश किया था। उन्होंने फिनलैंड और स्वीडन में दो खनिजों की खोज की। यह उनकी रचना में था कि यह पदार्थ था। हालाँकि, उस समय इसे अलग करना संभव नहीं था। यह अपने शुद्ध रूप में इसके निष्कर्षण की इतनी उच्च जटिलता के कारण है कि इसका नाम मिथकों के नायकों में से एक के नाम पर रखा गया था प्राचीन ग्रीस. आज, इस तत्व ने कई उद्योगों में अपना व्यापक आवेदन पाया है।

टैंटलम धातुओं की श्रेणी से संबंधित है। इसमें एक चांदी का सफेद रंग है। यह अपनी उपस्थिति में कुछ हद तक सीसे की याद दिलाता है, क्योंकि इस पर एक मजबूत ऑक्साइड फिल्म है।

यह धातु प्रकृति में सबसे दुर्लभ की श्रेणी से संबंधित है। आज तक, टैंटलम के केवल बीस खनिज ज्ञात हैं। हालाँकि, साठ और खनिज हैं जिनमें यह धातु है। इसके साथ ही ऐसे खनिजों में नाइओबियम अनिवार्य रूप से मौजूद होता है। इसके समान रासायनिक गुण हैं।

टैंटलम की जमा राशि

टैंटलम अयस्क अत्यंत दुर्लभ हैं।

हालाँकि, उनमें से सबसे बड़े देशों में स्थित हैं जैसे:

• मिस्र,
• फ्रांस,
• थाईलैंड,
• ऑस्ट्रेलिया,
• मोज़ाम्बिक।

दुनिया का सबसे बड़ा टैंटलम अयस्क ग्रीनबुश, ऑस्ट्रेलिया में पाया जाता है।

टैंटलम में उच्च गलनांक होता है। यह तीन हजार डिग्री सेल्सियस से अधिक है। इस धातु का क्वथनांक पाँच हज़ार डिग्री सेल्सियस से अधिक होता है। टैंटलम के गुणों को अन्य विशेषताओं द्वारा भी दर्शाया गया है। इस पदार्थ की काफी ठोस संरचना है। हालांकि, धातु में उच्च स्तर की लचीलापन है। इस पैरामीटर के हिसाब से इसकी तुलना सोने से की जा सकती है। यह उत्पादों के यांत्रिक प्रसंस्करण के लिए उत्कृष्ट है। यह आपको बनाने की अनुमति देता है सूक्ष्मतम प्रकारपरिष्करण उत्पादों के लिए तार या चादरें।

टैंटलम कम सक्रिय धातुओं की श्रेणी से संबंधित है। हवा के प्रभाव में इसकी ऑक्सीकरण की दर अपेक्षाकृत कम है। हवा में, इसका ऑक्सीकरण तभी होता है जब इसका तापमान 250 डिग्री सेल्सियस तक पहुँच जाता है।

मेज़। पॉली कार्बोनेट, पॉलीस्टाइरीन और टैंटलम पर आधारित अभ्रक कैपेसिटर के लक्षण।

प्रारंभ में, उद्योग में, इस धातु का उपयोग केवल प्रसिद्ध तापदीप्त लैंप के उत्पादन के लिए पतले तार बनाने के लिए किया जाता था। आज, टैंटलम का काफी व्यापक अनुप्रयोग है। इसका उपयोग औद्योगिक और के उत्पादन के लिए भी किया जाता है घरेलू सामान, और सैन्य उद्योग में नए प्रकार के हथियारों के निर्माण में।

टैंटलम जैसी धातु उन वस्तुओं और उपकरणों के उत्पादन में अपरिहार्य है जो जंग के प्रतिरोधी होंगे। इसके अलावा, इनमें से कई उत्पादों में उच्च स्तर का ताप प्रतिरोध होता है।

चिकित्सा उद्योग में टैंटलम के उपयोग को लंबे समय से आदर्श माना जाता रहा है। इस अनूठी सामग्री से बनी पन्नी और तार का उपयोग रोगियों के ऊतकों और तंत्रिकाओं की गतिविधि को बहाल करने के लिए किया जाता है। पीड़ित को सीवन करने के लिए भी उनका सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है।

टैंटलम की ताकत के कारण इसका उपयोग अंतरिक्ष यान के उत्पादन के लिए किया जाने लगा। टैंटलम बेरिलाइड में वायु ऑक्सीकरण के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध है।

इस धातु ने धातुकर्म उद्योग में अपना आवेदन पाया है। इसका उपयोग धातु के काम के लिए कठोर मिश्र धातु बनाने के लिए किया जाता है। टैंटलम, टंगस्टन कार्बाइड का मिश्रण कठोर मिश्र धातु बनाने के लिए उपयोग किया जाता है जिसका उपयोग पत्थरों और कंपोजिट द्वारा दर्शाए गए सबसे टिकाऊ सामग्रियों में छेद करने के लिए किया जा सकता है।

इस सामग्री ने सैन्य उद्योग में व्यापक लोकप्रियता हासिल की है। इसकी मदद से गोला-बारूद बनाया जाता है जिसमें उच्च स्तर का स्थायित्व होता है। इन्हें तोड़ पाना लगभग असंभव है। परमाणु हथियार बनाने के लिए आंतरिक मामलों के मंत्रालय में प्रयोगशालाओं में धातु का उपयोग किया जाता है।

ऑस्ट्रेलिया में टैंटलम का सबसे बड़ा भंडार है। यह वह राज्य है जिसे इस पदार्थ के उत्पादन में सही मायने में अग्रणी माना जाता है।

महत्वपूर्ण: हमारे देश में टैंटलम को माइन करने का भी अवसर है। हालाँकि, कई कठिनाइयाँ हैं जिन्हें जमा की दुर्गमता द्वारा समझाया गया है।

रूस में टैंटलम का उत्पादन

हमारे देश में, टैंटलम का अधिकांश उत्पादन सोलिकमस्क मैग्नीशियम संयंत्र के कंधों पर है। यहाँ, यह धातु लोपेराइट सांद्रण से प्राप्त की जाती है। वे लोवोज़ेरो डिपॉजिट से प्लांट में आते हैं। कुछ मामलों में, इस उद्देश्य के लिए आयातित कच्चे माल का उपयोग किया जाता है, जो रूटाइल, कोलम्बाइट, टैंटलाइट, स्ट्रुवाइट जैसे पदार्थों द्वारा दर्शाए जाते हैं।

टैंटलम के उत्पादन में अग्रणी संयुक्त राज्य अमेरिका, चीन और जापान हैं। दुनिया में लगभग चालीस कंपनियाँ हैं जो टैंटलम जैसी सामग्री के निर्माण में लगी हुई हैं। इस धातु का सबसे बड़ा निर्माता संयुक्त राज्य अमेरिका कैबोट कॉर्पोरेशन की एक कंपनी है। प्रदेशों में इसकी शाखाएँ खुली हैं विभिन्न देशशांति।

टैंटलम कीमत प्रति ग्राम काफी अधिक नहीं है। औसतन, निर्माता आधा डॉलर के लिए एक ग्राम की मात्रा में टैंटलम बेचते हैं। एक किलोग्राम की कीमत आज एक हजार डॉलर से अधिक है।

संबंधित आलेख

धातु संरचनाओं की अग्नि सुरक्षा

यह कोई रहस्य नहीं है कि धातु ज्वलनशील नहीं है। हालांकि, इसके बावजूद, उच्च तापमान के संपर्क में आने से इसकी कठोरता में बदलाव होता है, जिसके परिणामस्वरूप धातु नरम, लचीली हो जाती है और परिणामस्वरूप ख़राब हो जाती है। ये सभी कारण हैं कि धातु की असर क्षमता खो जाती है, जिससे आग लगने पर पूरी इमारत या उसका अलग हिस्सा गिर सकता है। के लिए निस्संदेह बहुत खतरनाक है मानव जीवन. इसे रोकने के लिए, निर्माण के दौरान विभिन्न रचनाओं का उपयोग किया जाता है जो धातु संरचना को उच्च तापमान के प्रति अधिक प्रतिरोधी बना सकते हैं।