タンタル

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ハフニウム - タンタル - タングステン Nb Au Db 周期表
一般特性
名称, 記号, 番号	タンタル, Ta, 73
分類	遷移金属
族, 周期, ブロック	5 (VA), 6 , d
密度, 硬度	16650kg·m−3, 6.5
単体の色	青みを帯びた灰色
原子特性
原子量	180.94788(2) u
原子半径 （計測値）	145(200) pm
共有結合半径	138 pm
VDW半径	no data
電子配置	[Xe]4f14 5d3 6s2
電子殻	2, 8, 18, 32, 11, 2
酸化数（酸化物）	5（酸性酸化物）
結晶構造	体心立方構造
物理特性
相	固体 (常磁性)
融点	3290 K (3017 ℃, 5463 °F)
沸点	5731 K (5458 ℃, 9856 °F)
モル体積	10.85 × 10−3 m3·mol−1
気化熱	743 kJ·mol−1
融解熱	31.6 kJ·mol−1
蒸気圧	0.776 Pa (3269 K)
音の伝わる速さ	3400 m·s−1 (293.15 K)
その他
クラーク数	0.001 %
電気陰性度	1.5 （ポーリング）
比熱容量	140 J·kg−1·K−1
導電率	7.61 × 106 /(m·Ω)
熱伝導率	57.5 W·m−1·K−1
イオン化エネルギー	第1: 761 kJ·mol−1
	第2: 1500 kJ·mol−1
（比較的）安定同位体
同位体 NA 半減期 DM DE/MeV DP 179Ta {syn.} 1.82 年 ε 0.110 179Hf 180Ta {syn.} 8.125 時間 ε β+ 0.854 0.708 180Hf 180W 180mTa 0.012% 1.2×1015 年以上[1] ε β- IT 0.929 0.783 0.075 180Hf 180W 180Ta 181Ta 99.988% 中性子108個で安定
注記がない限り国際単位系使用及び標準状態下。

タンタル (Tantalum)：原子番号 73 の元素。元素記号は Ta。

[編集] 概要

バナジウム族元素の一つ。灰色の金属（遷移金属）で、比重は16.65、融点は3027℃（異なる実験値あり）、沸点は、4100℃（5534℃という実験値もあり）。空気中で酸化被膜を作り内部を保護する（耐食性）。特にタンタルは耐酸性が強い。王水に不溶。硝酸とフッ化水素の混合溶液には可溶。展性、延性に富み加工しやすい。外見は白金に似る。安定な原子価は、+5価。絶対温度4.5Kで超伝導転移を起こす。

タンタル石（コルタン） ((Fe,Mn)(Ta,Nb)₂O₆) から得られる。

いわゆるレアメタルの一であり、産業的にきわめて重要な物質である。近年、価格高騰が著しい。

タンタルの化合物質である炭化タンタル(TaC)は、モース硬度約9-10と非常に硬く、融点が3985℃で、物質中最も融点が高い。導電性及び熱伝導性を持ち、化学的に安定である。

[編集] 用途

タンタルは、昔はフィラメントに使用されたが、現在はタングステンに取って代わられた。

最もよく利用されるのは、コンデンサである。タンタルコンデンサは他種のコンデンサに比べて小型で、漏れ電流が少ない上、安定度がよいとされている。パソコンや携帯電話など、小さなエレクトロニクス製品の基板には多量のタンタルコンデンサが実装されている。人体に無害な金属であるため、他に人工骨や歯のインプラント（フィクスチャー）の材料にも使われる。

[編集] 歴史

1802年、スウェーデンのアンデルス・エーケベリが発見した。このときエーケベリが発見したのは性質がよく似ているニオブとの混合酸化物であったが、1846年にハインリヒ・ローゼが単体として分離した。名称はギリシャ神話のフリギアの王、タンタロスに因む。

[編集] タンタルの化合物

• LiTaO₃（タンタル酸リチウム）
• KTaO₃（タンタル酸カリウム）
• TaC（炭化タンタル）

[編集] 同位体

詳細は「タンタルの同位体」を参照

[編集] 主な産出国

• オーストラリア
• コンゴ民主共和国
• カナダ
• タイ王国

[編集] 脚注

1. ^ 崩壊が観測されていないため、半減期は未確定である。表の崩壊モードは予想。

ウィキメディア・コモンズには、タンタルに関連するマルチメディアがあります。

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