Tantal Elementi

Tantal elementi, Ta kimyasal sembolü ile gösterilir ve geçiş metalleri ailesindendir. Elementin atom numarası 73’tür ve 31 izotopu vardır. Fiziki olarak sert, parlak, metalik mavi bir renktedir ve korozyona dayanıklıdır. Alaşımlarda küçük bileşenler olarak yaygın olarak kullanılan refrakter (ateşe ve yüksek ısıya dayanıklı) metaller grubunda yer alır. Tantalın kimyasal eylemsizliği onu laboratuvar ekipmanı için değerli bir madde yapar ve platin yerine kullanılır.

Tantalın Fiziksel Yapısı

Tantal, yapı olarak yoğun, çok sert, kolayca imal edilmiş, ısı ve elektriğe karşı oldukça iletkendir. Metale karşı dayanıklılığı ile ünlü olan korozyon, 150 °C’nin altındaki sıcaklıklarda tantal, hidrik asit ve hidroklorik asidin karışımından meydana gelen aqua regia saldırısına karşı neredeyse tamamen bağışıktır. Hidroflorik asit veya florür iyonu ve kükürt trioksit içeren asidik çözeltilerin yanı sıra bir potasyum hidroksit çözeltisi ile çözülebilir. Tantal beta ve alfa olmak üzere iki ayrı fiziksel formda bulunur. Alfa yapısı nispeten yumuşaktır.

Nadir toprak metalidir, tantalit, östenit ve kolumbitten elde edilir ve nadiren doğada birleştirilmemiş olarak bulunur. Esas olarak niyobyum dahil olmak üzere diğer metalleri de içeren mineral columbite-tantalitede görülür. Avustralya, Kanada ve Brezilya gibi birçok yerde çıkarılmaktadır. Tantalın niyobyumdan ayrılmasında birkaç karmaşık adım vardır. Kalay ek traksiyonunun bir yan ürünü olarak ticari olarak çok sayıda tantal elde edilir. Tantal kaynağı atmosferik gazlarla iletişime geçer. Bunun için, tantal elementi ile çalışılırken, atmosferi yok etmeye yarayan argon ve helyum gibi gazların atmosferinde çalışılmalıdır. Tantalde lehimleme özelliği yoktur. Tantalin öğütülmesi zordur, özellikle tavlanmış tantal için. Tavlanmış durumda, tantal son derece esnektir ve metal saclar halinde kolayca oluşturulabilir.

Tantalın Kullanım Alanları

1802 yılında İsveç’te keşfedilen tantal elementi, isim olarak çok aşina olmasak da günlük hayatımızda sıkça karşımıza çıkar. Alaşımlarda küçük bileşenler olarak yaygın olarak kullanılan refrakter metaller grubunun bir parçasıdır. Tantalın kimyasal eylemsizdir. Bu özelliği onu, bilimsel çalışmalar ve laboratuvar alanları ve ekipmanları için kullanıma elverişli bir madde geline getirmektedir.

Tantalın kullanım alanları şunlardır:

• Elektronik: Metal tozu olarak tantal için en önemli kullanım, başta kapasitörler ve bazı yüksek güçlü dirençler olmak üzere elektronik bileşenlerin üretiminde kullanılır.
• Alaşımlar: Tantal çeşitli metalik elementlerle alaşım elde edilerek, yüksek ısılara karşı mukavemet gösterebilecek ve aynı zamanda sünek yapıda olan metaller üretmek için kullanılır.
• Diğer metallerle alaşımlı, metal işleme ekipmanı için karbür takımların yapımında ve jet motoru bileşenleri, kimyasal işlem ekipmanları, nükleer reaktörler, füze parçaları, ısı eşanjörleri, tanklar ve gemiler için süper alaşımların üretiminde de kullanılır.
• Endüstriyel: Yüksek erime noktası ve oksidasyon direnci, vakumlu fırın parçalarının üretiminde metalin kullanılmasına yol açar. Tantal son derece etkisizdir ve bu nedenle termoveller, valf gövdeleri ve tantal tutturucular gibi yüksek ısıya maruz kalacak parçaların yapımı için tercih edilir.