Ta-Tantalio

Tantalio è un elemento chimico con il simbolo Ta e numero atomico 73. Il nome deriva da Tantalo, un personaggio della mitologia greca. Tantalio è un raro, duro, blu-grigio, brillante metallo di transizione che è altamente resistente alla corrosione. Fa parte del gruppo dei metalli refrattari, che sono ampiamente usati come componente minore nelle leghe., L’inerzia chimica del tantalio lo rende una sostanza preziosa per le apparecchiature di laboratorio e un sostituto del platino, ma il suo uso principale oggi è nei condensatori al tantalio in apparecchiature elettroniche come telefoni cellulari, lettori DVD, sistemi di videogiochi e computer. Il tantalio, sempre insieme al niobio chimicamente simile, si trova nei minerali tantalite, columbite e coltan (un mix di columbite e tantalite).

Proprietà fisiche
Il tantalio è scuro (blu-grigio), denso, duttile, molto duro, facilmente fabbricato e altamente conduttivo di calore ed elettricità., Il metallo è rinomato per la sua resistenza alla corrosione da parte degli acidi; infatti, a temperature inferiori a 150 °C il tantalio è quasi completamente immune all’attacco dell’acqua regia normalmente aggressiva. Può essere sciolto con acido fluoridrico o soluzioni acide contenenti lo tri fluoruro e il triossido di zolfo, nonché con una soluzione di idrossido di potassio. L’alto punto di fusione del tantalio di 3017 °C (punto di ebollizione 5458 °C) viene superato solo da tungsteno, renio e osmio per i metalli e carbonio.
Il tantalio esiste in due fasi cristalline, alfa e beta., La fase alfa è relativamente duttile e morbida; ha struttura cubica centrata sul corpo (gruppo spaziale Im3m, costante del reticolo a = 0,33058 nm), durezza Knoop 200-400 HN e resistività elettrica 15-60 cm. La fase beta è dura e fragile; la sua simmetria cristallina è tetragonale (gruppo spaziale P42/mnm, a = 1,0194 nm, c = 0,5313 nm), la durezza Knoop è 1000-1300 HN e la resistività elettrica è relativamente alta a 170-210 cm. La fase beta è metastabile e si converte nella fase alfa dopo il riscaldamento a 750-775 °C., Il tantalio sfuso è quasi interamente fase alfa e la fase beta di solito esiste come film sottili ottenuti mediante sputtering di magnetron, deposizione di vapore chimico o deposizione elettrochimica da una soluzione salina fusa eutettica.

L’uso principale per Tantalio, come la polvere di metallo, è nella produzione di componenti elettronici, principalmente condensatori e alcuni resistori ad alta potenza., I condensatori elettrolitici al tantalio sfruttano la tendenza del tantalio a formare uno strato superficiale di ossido protettivo, usando polvere di tantalio, pressata in una forma a pellet, come una “piastra” del condensatore, l’ossido come dielettrico e una soluzione elettrolitica o solido conduttivo come l’altra “piastra”. Poiché lo strato dielettrico può essere molto sottile (più sottile dello strato simile, ad esempio, in un condensatore elettrolitico di alluminio), è possibile ottenere un’alta capacità in un piccolo volume., A causa dei vantaggi di dimensioni e peso, i condensatori al tantalio sono attraenti per telefoni portatili, personal computer ed elettronica automobilistica.