熱門關(guān)鍵詞: 鉭棒
物理性質(zhì)
化學符號Ta,鋼灰色金屬,在元素周期表中屬VB族,原子序數(shù)73,原子量180.9479,體心立方晶體,常見化合價為+5。鉭的硬度較低,并與含氧量相關(guān),普通純鉭,退火態(tài)的維氏硬度僅有140HV。它的熔點高達2995℃,在單質(zhì)中,僅次于碳,鎢,錸和鋨,位居第五。鉭富有延展性,可以拉成細絲式制薄箔。其熱膨脹系數(shù)很小。每升高一攝氏度只膨脹百萬分之六點六。除此之外,它的韌性很強,比銅還要優(yōu)異。
CAS號:7440-25-7 [6]
系列:過渡金屬。
相對原子質(zhì)量:180.947 88 (12C = 12.0000)
密度16650 kg/m³; 16.654 g/cm³
硬度:6.5
元素分區(qū)5族,6,d
顏色: 藍灰色
價電子排布:[氙]4f5d6s
原子體積:(立方厘米/摩爾)
10.90
元素在海水中的含量:(ppm)0.000002
地殼中含量: 1(ppm)
氧化態(tài):
Main Ta+5
Other Ta-3, Ta-1, Ta+1, Ta+2, Ta+3
晶體結(jié)構(gòu):晶胞為體心立方晶胞,每個晶胞含有2個金屬原子。
晶胞參數(shù):
a = 330.13 pm
b = 330.13 pm
c = 330.13 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 90°
維氏硬度(電弧熔煉并冷作硬化):230HV
維氏硬度(再結(jié)晶退火):140HV
維氏硬度(經(jīng)一次電子束熔煉):70HV
維氏硬度(經(jīng)二次電子束熔煉):45-55HV
熔點:2995℃
聲音在其中的傳播速率:(m/S) 3400
電離能 (kJ /mol)
M - M+ 761
M+ - M2+ 1500
M2+ - M3+ 2100 M3+ - M4+ 3200
M4+ - M5+ 4300
發(fā)現(xiàn)人:1802年由瑞典化學家安德斯·古斯塔法·??瞬└癜l(fā)現(xiàn)。
元素命名: ??瞬└窀鶕?jù)古希臘神話中中第比斯城皇后尼奧比的父親坦塔羅斯的名字命名了該元素。
來源:主要存在于鉭鐵礦中,同鈮共生。
還可以用做電子元件的電容。
化學性質(zhì)
鉭還有非常出色的化學性質(zhì),具有極高的抗腐蝕性,無論是在冷和熱的條件下,對鹽酸、濃硝酸及“王水”都不反應(yīng)。但鉭在熱的濃硫酸中能被腐蝕,在150℃以下,鉭不會被濃硫酸腐蝕,只有在高于此溫度才會有反應(yīng),在175度的濃硫酸中1年,被腐蝕的厚度為0.0004毫米,將鉭放入200℃的硫酸中浸泡一年,表層僅損傷0.006毫米。在250度時,腐蝕速度有所增加,為每年被腐蝕的厚度為0.116毫米,在300度時,被腐蝕的速度則更加快,浸泡1年,表面被腐蝕1.368毫米。在發(fā)煙硫酸(含15%的SO?)腐蝕速度比濃硫酸中更加嚴重,在130度的該溶液里浸泡1年,表面被腐蝕的厚度為15.6毫米。鉭在高溫下也會被磷酸腐蝕,但該反應(yīng)一般在150度以上才發(fā)生,在250度的85%的磷酸中,浸泡1年,表面被腐蝕20毫米,另外,鉭在氫氟酸和硝酸的混酸中能迅速溶解,在氫氟酸中也能被溶解。但是鉭更害怕強堿,在110度40%濃度的燒堿溶液里,鉭會被迅速溶解,在同樣濃度的氫氧化鉀溶液中,只要100度就會被迅速溶解。除上面所述情況外,一般的無機鹽在150度以下一般不能腐蝕鉭。實驗證明,鉭在常溫下,對堿溶液、氯氣、溴水、稀硫酸以及其他許多藥劑均不起作用,僅在氫氟酸和熱濃硫酸作用下有所反應(yīng)。這樣的情況在金屬中是比較罕見的。
但高溫下,鉭表面的氧化膜被破壞,因此能與多種物質(zhì)反應(yīng),常溫下鉭能與氟反應(yīng)。在150℃時,鉭對氯溴碘均呈惰性,在250℃時,鉭對干燥的氯氣仍然有抗腐蝕能力,在含有水蒸氣的氯氣中加熱到400℃,仍然能保持光亮,在500℃則開始被腐蝕,在300℃以上鉭與溴反應(yīng),對碘蒸汽則當溫度達到赤熱之前均呈惰性。氯化氫在410℃時和鉭反應(yīng),生產(chǎn)五氯化物,溴化氫則在375℃與鉭反應(yīng)。當加熱到200℃或者更低的溫度下,S能與Ta作用,碳及烴類在800-1100℃與鉭作用。
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