特性

タンタル（Ta）はメンデレーエフの周期表の73番目の元素で、記号はTaです。この金属は青みがかった光沢のある灰色のスチールカラーを持つのは、表面の酸化物によるものです。1844年まで、タンタルとニオブは同一の金属と考えられており、コロンビアで発見された鉱物にちなんでコロンビアムと呼ばれていました。しかし、ドイツの化学者ロゼがこの鉱物が2つの異なる元素を含むことを証明しました。1903年にはドイツの科学者W.ボルテンによって金属タンタルが得られました。その生成の困難さから、この金属は神話の英雄タントラスにちなんで名付けられました。フランス、オーストラリア、エジプト、タイ、そして中国に最も豊富なタンタルの鉱床があります。安定した 181 タンタルは、鉱石には僅かな混合物（1:1000）の放射性180 タンタルが含まれており、その半減期は約1兆年です。

物理化学的性質

Taは耐熱性と高い融点を持つ金属で、硬いながらも金のような柔軟性を持ちます。融点は2996°Cで、沸点は5300°Cです。密度は16.6 g/cm³で、化学的に不活性であり、多くの酸や攻撃的なガス、液体アルカリ金属と反応しませんが、溶融アルカリとは反応します。常温では空気中で安定していますが、酸化は280°C以上で始まります。タンタルの特徴的な性質は窒素、水素、酸素を吸収する能力です。水素は約500°Cで最高速度で吸収され、水素化物を形成します。吸収された水素は金属に脆性を与えますが、その後600°C以上で真空中で加熱すると水素はほぼ全て放出され、タンタルは元の機械的性質を取り戻します。窒素の吸収は600°Cで始まり、より強い加熱で亜硝酸塩が形成され、3087°Cで融解します。

用途

1903年に初めてタンタルは電球のフィラメントに使用されましたが、10年も経たないうちにより経済的なタングステンに取って代わられました。タンタルの大規模な需要は、電波機器や無線技術、X線装置の製造のために、エレクトロバキューム技術が発展する中で現れました。タンタルは高い放射能と耐熱性という貴重な特性を有しています。ガスを吸収する能力はエレクトロバキューム装置において深い真空を維持するのに役立ちます。タンタルのコーティングはクロムやニッケルと同様に魅力的であり、見栄えだけではありません。大きなアイテム（パイプ、ルツボ、シート、ロケットノズル）にさまざまな厚さのタンタル層を施す技術が開発されており、これにより、鋼、銅、グラファイトなどのさまざまな材料にコーティングを施すことができます。興味深いことに、コーティングの強度は技術用タンタルの強度を3-3.5倍上回ります。この金属は耐熱性と耐食性合金の強化に使われ、人工絹を生産するためのダイ、石油化学および原子力ニーズのためのパイプに用いられます。核炉の熱交換器には、加熱された溶融物質やセシウム蒸気には他の金属よりも耐性があるため、タンタルは交換が難しいです。耐熱合金タンタルはジェットエンジンの部品の製造に使用されるほか、タンタルは徹甲燃焼弾の金属ジャケットの製造にも使用されます。

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