Тантал, свойства атома, химические и физические свойства

20.01.201405.03.2023 Виктор Потехин

Тантал, свойства атома, химические и физические свойства.

Ta 73 Тантал

180,94788(2) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴ 5s² 5p⁶ 5d³ 6s²

Тантал — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 73. Расположен в 5-й группе (по старой классификации — побочной подгруппе пятой группы), шестом периоде периодической системы.

Атом и молекула тантала. Формула тантала. Строение атома тантала

Изотопы и модификации тантала

Свойства тантала (таблица): температура, плотность, давление и пр.

Физические свойства тантала

Химические свойства тантала. Взаимодействие тантала. Химические реакции с танталом

Получение тантала

Применение тантала

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

Атом и молекула тантала. Формула тантала. Строение атома тантала:

Тантал (лат. Tantalum, назван по имени героя древнегреческой мифологии Тантала) – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением Ta и атомным номером 73. Расположен в 5-й группе (по старой классификации – побочной подгруппе пятой группы), шестом периоде периодической системы.

Тантал – металл. Относится к переходным металлам. Относится группе редких, тугоплавких, цветных металлов.

Тантал обозначается символом Ta.

Как простое вещество тантал при нормальных условиях представляет собой твёрдый, тяжёлый серебристо-белый металл со слабым свинцовым (синеватым) оттенком вследствие образования плотной оксидной плёнки.

Молекула тантала одноатомна.

Химическая формула тантала Ta.

Электронная конфигурация атома тантала 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴ 5s² 5p⁶ 5d³ 6s². Потенциал ионизации (первый электрон) атома тантала равен 728,42 кДж/моль (7,549571(25) эВ).

Строение атома тантала. Атом тантала состоит из положительно заряженного ядра (+73), вокруг которого по шести оболочкам движутся 73 электрона. При этом 71 электрон находится на внутреннем уровне, а 2 электрона – на внешнем. Поскольку тантал расположен в шестом периоде, оболочек всего шесть. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая – внутренняя оболочка представлены s- и р-орбиталями. Третья и пятая – внутренние оболочки представлены s-, р- и d-орбиталями. Четвертая – внутренняя оболочка представлены s-, р-, d- и f-орбиталями. Шестая – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внутреннем энергетическом уровне атома тантала на 5d-орбитали находится три неспаренных электрона. На внешнем энергетическом уровне атома тантала на 6s-орбитали находятся два спаренных электрона. В свою очередь ядро атома тантала состоит из 73 протонов и 108 нейтронов. Тантал относится к элементам d-семейства.

Радиус атома тантала (вычисленный) составляет 200 пм.

Атомная масса атома тантала составляет 180,94788(2) а. е. м.

Тантал, свойства атома, химические и физические свойства

Изотопы и модификации тантала:

Свойства тантала (таблица): температура, плотность, давление и пр.:

Подробные сведения на сайте ChemicalStudy.ru

100	Общие сведения
101	Название	Тантал
102	Прежнее название
103	Латинское название	Tantalum
104	Английское название	Tantalum
105	Символ	Ta
106	Атомный номер (номер в таблице)	73
107	Тип	Металл
108	Группа	Переходный, редкий, тугоплавкий, цветной металл
109	Открыт	Андерс Густав Экеберг, Швеция, 1802 г.
110	Год открытия	1802 г.
111	Внешний вид и пр.	Твёрдый, тяжёлый металл серебристо-белого цвета со слабым свинцовым (синеватым) оттенком
112	Происхождение	Природный материал
113	Модификации
114	Аллотропные модификации	2 аллотропные модификации: – α-тантал с кубической объёмно-центрированной кристаллической решёткой, – β-тантал с тетрагональной кристаллической решёткой
115	Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга
116	Конденсат Бозе-Эйнштейна
117	Двумерные материалы
118	Содержание в атмосфере и воздухе (по массе)	0 %
119	Содержание в земной коре (по массе)	0,00017 %
120	Содержание в морях и океанах (по массе)	2,0·10^-10 %
121	Содержание во Вселенной и космосе (по массе)	8,0·10^-9 %
122	Содержание в Солнце (по массе)
123	Содержание в метеоритах (по массе)	2,0·10^-6 %
124	Содержание в организме человека (по массе)
200	Свойства атома
201	Атомная масса (молярная масса)	180,94788(2) а. е. м. (г/моль)
202	Электронная конфигурация	1s² 2s²2p⁶3s²3p⁶ 3d¹⁰ 4s²4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴ 5s² 5p⁶ 5d³ 6s²
203	Электронная оболочка	K2 L8 M18 N32 O11 P2 Q0 R0
204	Радиус атома (вычисленный)	200 пм
205	Эмпирический радиус атома*	145 пм
206	Ковалентный радиус*	138 пм
207	Радиус иона (кристаллический)	Ta³⁺ 86 (6) пм, Ta⁴⁺ 82 (6) пм, Ta⁵⁺ 78 (6) пм (в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)
208	Радиус Ван-дер-Ваальса
209	Электроны, Протоны, Нейтроны	73 электрона, 73 протона, 108 нейтронов
210	Семейство (блок)	элемент d-семейства
211	Период в периодической таблице	6
212	Группа в периодической таблице	5-ая группа (по старой классификации – побочная подгруппа 5-ой группы)
213	Эмиссионный спектр излучения
300	Химические свойства
301	Степени окисления	-3, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5
302	Валентность	I, II, III, IV, V
303	Электроотрицательность	1,5 (шкала Полинга)
304	Энергия ионизации (первый электрон)	728,42 кДж/моль (7,549571(25) эВ)
305	Электродный потенциал	Ta⁵⁺ + 5e^– → Ta, E^o = -0,81 В
306	Энергия сродства атома к электрону	31(2) кДж/моль (0,178 0(7) эВ)
400	Физические свойства
401	Плотность*	16,69 г/см³ (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело), 15 г/см³ (при температуре плавления 3017 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость)
402	Температура плавления*	3017 °C (3290 K, 5463 °F)
403	Температура кипения*	5458 °C (5731 K, 9856 °F)
404	Температура сублимации
405	Температура разложения
406	Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407	Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔH_пл)*	36,57 кДж/моль
408	Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔH_кип)*	753 кДж/моль
409	Удельная теплоемкость при постоянном давлении
410	Молярная теплоёмкость*	25,36 Дж/(K·моль)
411	Молярный объём	10,86774 см³/моль
412	Теплопроводность	57,5 Вт/(м·К) (при стандартных условиях), 57,5 Вт/(м·К) (при 300 K)
500	Кристаллическая решётка
511	Кристаллическая решётка #1	α-тантал
512	Структура решётки	Кубическая объёмно-центрированная
513	Параметры решётки	3,3058 Å
514	Отношение c/a
515	Температура Дебая	225 K
516	Название пространственной группы симметрии	Im_ 3m
517	Номер пространственной группы симметрии	229
521	Кристаллическая решётка #2	β-тантал
522	Структура решётки	Тетрагональная
523	Параметры решётки	a = 10,194 Å, c = 5,313 Å
524	Отношение c/a	1,918
525	Температура Дебая
526	Название пространственной группы симметрии	P42/mnm
527	Номер пространственной группы симметрии
900	Дополнительные сведения
901	Номер CAS	7440-25-7

Примечание:

205* Эмпирический радиус атома тантала согласно [1] и [3] составляет 146 пм и 149 пм соответственно.

206* Ковалентный радиус тантала согласно [1] и [3] составляет 170±8 пм и 134 пм соответственно.

401* Плотность тантала согласно [3] и [4] составляет 16,65 г/см³ (при 0 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) и 16,6 г/см³ (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) соответственно.

402* Температура плавления тантала согласно [4] составляет 3015 °C (3288,15 K, 5459 °F).

403* Температура кипения тантала согласно [4] составляет 5500 °C (5773,15 K, 9932 °F).

407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔH_пл) тантала согласно [3] и [4] составляет 24,7 кДж/моль и 34,7 кДж/моль соответственно.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔH_кип) тантала согласно [3] и [4] составляет 758 кДж/моль и 744,8 кДж/моль соответственно.

410* Молярная теплоемкость тантала согласно [3] составляет 25,39 Дж/(K·моль).

Физические свойства тантала:

Химические свойства тантала. Взаимодействие тантала. Химические реакции с танталом:

Получение тантала:

Применение тантала:

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

Источники:

https://en.wikipedia.org/wiki/Tantalum
https://de.wikipedia.org/wiki/Tantal
https://ru.wikipedia.org/wiki/Тантал_(элемент)
http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=283
https://chemicalstudy.ru/tantal-svoystva-atoma-himicheskie-i-fizicheskie-svoystva/

карта сайта

тантал атомная масса степень окисления валентность плотность температура кипения плавления физические химические свойства структура теплопроводность электропроводность кристаллическая решетка
атом нарисовать строение число протонов в ядре строение электронных оболочек электронная формула конфигурация схема строения электронной оболочки заряд ядра состав масса орбита уровни модель радиус энергия электрона переход скорость спектр длина волны молекулярная масса объем атома
электронные формулы сколько атомов в молекуле тантала тантал
сколько электронов в атоме свойства металлические неметаллические термодинамические

Коэффициент востребованности 2 159