Тантал, свойства атома, химические и физические свойства


Тантал, свойства атома, химические и физические свойства.

 

 

 

Ta 73  Тантал

180,94788(2)     1s2s2p3s3p6 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.

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 1s2s2p3s3p6 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.

 

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 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 2s2p3s3p6 3d10 4s4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d3 6s2
203 Электронная оболочка K2 L8 M18 N32 O11 P2 Q0 R0

 

Электронная оболочка тантала

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 Спектр_Тантала
300 Химические свойства  
301 Степени окисления -3, -1, +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, Eo = -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 ΔHпл)* 36,57 кДж/моль
408 Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)* 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

 

Кристаллическая решетка тантал_альфа

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

 

Кристаллическая решетка тантал_бета

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 ΔHпл) тантала согласно [3] и [4] составляет 24,7 кДж/моль и 34,7 кДж/моль соответственно.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) 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

 

  1. 1. Водород
  2. 2. Гелий
  3. 3. Литий
  4. 4. Бериллий
  5. 5. Бор
  6. 6. Углерод
  7. 7. Азот
  8. 8. Кислород
  9. 9. Фтор
  10. 10. Неон
  11. 11. Натрий
  12. 12. Магний
  13. 13. Алюминий
  14. 14. Кремний
  15. 15. Фосфор
  16. 16. Сера
  17. 17. Хлор
  18. 18. Аргон
  19. 19. Калий
  20. 20. Кальций
  21. 21. Скандий
  22. 22. Титан
  23. 23. Ванадий
  24. 24. Хром
  25. 25. Марганец
  26. 26. Железо
  27. 27. Кобальт
  28. 28. Никель
  29. 29. Медь
  30. 30. Цинк
  31. 31. Галлий
  32. 32. Германий
  33. 33. Мышьяк
  34. 34. Селен
  35. 35. Бром
  36. 36. Криптон
  37. 37. Рубидий
  38. 38. Стронций
  39. 39. Иттрий
  40. 40. Цирконий
  41. 41. Ниобий
  42. 42. Молибден
  43. 43. Технеций
  44. 44. Рутений
  45. 45. Родий
  46. 46. Палладий
  47. 47. Серебро
  48. 48. Кадмий
  49. 49. Индий
  50. 50. Олово
  51. 51. Сурьма
  52. 52. Теллур
  53. 53. Йод
  54. 54. Ксенон
  55. 55. Цезий
  56. 56. Барий
  57. 57. Лантан
  58. 58. Церий
  59. 59. Празеодим
  60. 60. Неодим
  61. 61. Прометий
  62. 62. Самарий
  63. 63. Европий
  64. 64. Гадолиний
  65. 65. Тербий
  66. 66. Диспрозий
  67. 67. Гольмий
  68. 68. Эрбий
  69. 69. Тулий
  70. 70. Иттербий
  71. 71. Лютеций
  72. 72. Гафний
  73. 73. Тантал
  74. 74. Вольфрам
  75. 75. Рений
  76. 76. Осмий
  77. 77. Иридий
  78. 78. Платина
  79. 79. Золото
  80. 80. Ртуть
  81. 81. Таллий
  82. 82. Свинец
  83. 83. Висмут
  84. 84. Полоний
  85. 85. Астат
  86. 86. Радон
  87. 87. Франций
  88. 88. Радий
  89. 89. Актиний
  90. 90. Торий
  91. 91. Протактиний
  92. 92. Уран
  93. 93. Нептуний
  94. 94. Плутоний
  95. 95. Америций
  96. 96. Кюрий
  97. 97. Берклий
  98. 98. Калифорний
  99. 99. Эйнштейний
  100. 100. Фермий
  101. 101. Менделеевий
  102. 102. Нобелий
  103. 103. Лоуренсий
  104. 104. Резерфордий
  105. 105. Дубний
  106. 106. Сиборгий
  107. 107. Борий
  108. 108. Хассий
  109. 109. Мейтнерий
  110. 110. Дармштадтий
  111. 111. Рентгений
  112. 112. Коперниций
  113. 113. Нихоний
  114. 114. Флеровий
  115. 115. Московий
  116. 116. Ливерморий
  117. 117. Теннессин
  118. 118. Оганесон

 

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 

Источники:

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

 

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

 







Найти что-нибудь еще?










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