تانتالم : خواص، منابع، کاربردها و اثرات سلامتی و محیط زیستی آن!

 

تانتالم فلزی براق و نقره ای رنگ است که در حالت خالص خود نرم می باشد و در صورت داشتن یک لایه اکسید در سطح آن، در برابر خوردگی مقاوم است. این ماده در کاربردهایی با درجه حرارت بالا، مانند موتورهای هواپیما استفاده می شود.

 

تانتالوم در تجهیزات الکتریکی، مانند خازن ها؛ ضایعات جراحی و جابجایی مواد شیمیایی خورنده به کار می رود. این ماده به ندرت به عنوان ماده آلیاژی استفاده می شود زیرا تمایل به شکننده کردن فلزات دارد.

 

تانتال در برابر خوردگی مقاومت می کند و تقریباً در برابر حملات شیمیایی قابل نفوذ نیست، به همین دلیل در صنایع شیمیایی به کار رفته می رود، به عنوان مثال در مبدل حرارتی در دیگ های بخار که اسیدهای قوی تبخیر می شوند.

 

خواص و مشخصات شناسایی تانتالم

 

خواص  مشخصات
شکل فیزیکی                                                      فلز نقره ای رنگ فرمول شیمیایی                                                                       ۷۳Ta
دانسیته                                                                (g/cm۳)۱۶.۶۹ وزن اتمی استاندارد                                                         ۱۸۰.۹۴۷
نقطه ذوب                                                                   (۰C) 3017 شماره (CAS No)                                                         ۷۴۴۰-۲۵-۷
نقطه جوش                                                                 (۰C) 5458 ساختار کریستالی     مکعبی bcc (فاز آلفا)، تتراگونال (فاز بتا)

منابع و کشف تانتالوم

 

منابع و کشف تانتالوم

 

از آنجا که اکسید تانتالم بسیار نامحلول است، تقریباً هیچ تانتالیومی در آب های طبیعی یافت نمی شود. برای اندازه گیری سطح آن در خاک چند نمونه ساخته شده است که دامنه ای از ۰.۱ تا ۳ ppm را نشان می دهد. فقط مقدار کمی از تانتالوم توسط گیاهان تشکیل می شود که مقدار آن به ندرت از ۵ ppb بیشتر می شود.

 

سنگ معدن اصلی تانتال، تانتالیت است که همچنین حاوی آهن، منگنز و نیوبیوم و سامارسکیت است که حاوی هفت فلز می باشد. سنگ معدن دیگری که شامل تانتالم و نیوبیوم است، پیروکلر است. مناطق اصلی استخراج تایلند، استرالیا، کنگو، برزیل، پرتغال و کانادا هستند. تقاضای تانتالوم حدود ۲۳۰۰ تن در سال است.

 

تانتالوم در سال ۱۸۰۲ توسط آندرس گوستاو اکبرگ در دانشگاه اپسالا سوئد، به عنوان فلز جدید گزارش شد. با این حال، هنگامی که ویلیام ولاستون مواد معدنی را که از آن استخراج شده بود، تجزیه و تحلیل کرد، و اعلام کرد که این ماده با نیوبیم که سال قبل کشف شده بود، یکسان است.

 

در نتیجه تشابه آنها بود که در شناسایی آنها سردرگمی ایجاد شد. این دو عنصر اغلب با هم یافت می شوند و از نظر شیمیایی بسیار شبیه به هم هستند. در سال ۱۸۴۶ بود که هاینریش رز تانتالوم و نیوبیوم را جدا کرد و به طور قطعی ثابت کرد که آن دو عناصر مختلفی هستند، و با این حال نمونه تانتالم او هنوز هم تا حدودی ناخالص بود و تا سال ۱۹۰۳ بود که تانتالوم خالص توسط ورنر فون بولتون تولید شد.

 

مصارف رایج تانتالم

 

مصارف رایج تانتالم

 

از تانتالوم به طور کلی در مواردی استفاده می شود که نیاز به افزایش دما، خوردگی و مقاومت شیمیایی دارند. در ادامه مواردی از رایج ترین کاربردهای آن بر اساس گزارش admatinc آورده شده است.

 

نقطه ذوب بالای تانتالیم آن را برای کاربردهای با درجه حرارت بالا ایده آل می کند. این ماده به صورت ورق، معمولاً در پوشش ستون ها، مخازن، مبدل های حرارتی و قطعات کوره خلاء استفاده می شود. از ورق های نازک همچنین می توان برای پوشش ضد خوردگی، تعمیرات و تقویت موجود استفاده کرد.

 

تانتالوم همچنین به دلیل سازگاری با زیست شناسی نیز شناخته شده است. به عبارت دیگر، یک عنصر غیر تحریک کننده است که تحت تأثیر مایعات بدن نیست که این خاصیت باعث می شود سیم های تانتالیوم به ماده ای محبوب برای کاشت پروتز و سایر وسایل پزشکی تبدیل شود. علاوه بر این، سیم های تانتال معمولاً در عناصر گرمایش کوره خلاء، فنرهای کلریناتور، عناصر لامپ و تجهیزات پردازش شیمیایی استفاده می شود.

 

از پودر تانتالم برای تولید مدارهای الکتریکی، خازن ها و مقاومت ها استفاده می شود، اساساً به این دلیل که ظرفیت برتر آن باعث می شود در هر گرم بار بیشتری نسبت به سایر مواد نگه دارد. این امر امکان تولید قطعات الکتریکی کوچکتر و به طور گسترده دستگاه های الکتریکی کوچکتر را فراهم کرده است.

 

به دلیل مقاومت زیاد در برابر خوردگی، لوله های تانتالوم اغلب در صنایع شیمیایی، پتروشیمی و دارویی برای پردازش ترکیباتی استفاده می شوند که ممکن است سایر فلزات را ضعیف یا از بین ببرند.

 

نوارهای و فویل های تانتال می توانند به عنوان آستر در کوره های خلاء و کاربردهای عایق حرارتی استفاده شوند. نوارهای تانتالوم با نازک سنجی همچنین، می توانند برای تولید بوته ها، فنجان ها و سایر تجهیزات آزمایشگاهی بی اثر به کار روند.

 

اثرات تانتالیوم بر سلامتی و محیط زیست

 

اثرات تانتالیوم بر سلامتی و محیط زیست

 

تانتال ممکن است در اثر استنشاق، بلع یا جذب پوست مضر باشد و موجب سوزش چشم و پوست شود. این ترکیب برای غشاهای مخاطی و دستگاه تنفسی فوقانی تحریک کننده هستند. هیچ گزارشی از اثرات سوء سلامتی در کارگران صنعتی گزارش نشده است.

 

دوزهای زیادی از تانتالوم که از طریق مسیر داخل تراشه به موش ها داده می شود، ضایعات دستگاه تنفسی ایجاد کرده اند. در تماس با بافت، تانتال فلزی بی اثر می باشد. اجازه ندهید مواد بدون مجوزهای مناسب دولتی به محیط زیست منتقل شود و برای جلوگیری از آلودگی محیط زیست، روان آب اکسید تانتالیم را جدا کنید.

 

 

 

جهت جستجوی محصولات شیمیایی اینجا جستجو کنید.

خرید مواد شیمیایی از این سایت تحت گارانتی دکتر شاهرضایی می باشد.