五氧化二钽的介绍
五氧化二钽(Ta2O5)为白色无色结晶粉末,是钽最常见的氧化物,也是钽在空气中燃烧生成的最终产物。主要用作拉钽酸锂单晶和制造高折射低色散特种光学玻璃用,化工中可作催化剂。
1、Ta:活性指数
活性指数是指物流过程中货物被搬运的难易程度。通常将各种存放状态下物料的搬运活性用搬运活性指数来表示。 搬运活性指数为自然数,指数越大,其搬运活性越高,即物料越容易搬运;指数越小,其搬运活性越低,即物料搬运越难。
2、Ta:雕塑
王清州的雕塑作品《ta》,是一个男性,直观的艺术视觉带来的是一个非洲土著者。
3、Ta:化学元素
Ta(钽)是一个化学元素, 属元素周期表的第VB族,原子序数73,体心立方晶格,是一种耐腐蚀、塑性好、易加工的难熔金属材料。无论是在冷和热的条件下,对盐酸、浓硝酸及“王水”都不反应。
扩展资料:
1、Ta(钽)发现历史
1802 年,瑞典化学家安德斯·古斯塔夫·埃克伯格(A.G.Ekaberg)在分析斯堪的那维亚半岛的一种矿物(铌钽矿)时,使它们的酸生成氟化复盐后,进行再结晶,从而发现了新元素,他参照希腊神话中宙斯神的儿子坦塔拉斯(Tantalus)的名字,将这个元素命名为Tantalum(钽)。
2、Ta(钽)化学属性
钽可以形成氧化态为+5和+4的氧化物,分别为五氧化二钽(Ta2O5)和二氧化钽(TaO2),其中五氧化二钽较为稳定。五氧化二钽可以用来合成多种钽化合物,过程包括将其溶解在碱性氢氧化物溶液中,或与另一种金属氧化物一同熔化。
参考资料来源:百度百科-Ta:活性指数
参考资料来源:百度百科-Ta:雕塑
参考资料来源:百度百科-Ta:化学元素
钽和铌的物理化学性质相似,因此共生于自然界的矿物中。划分钽矿或铌矿主要是根据矿物中钽和铌的含量。钽铌矿物的赋存形式和化学成分复杂,其中除钽、铌外,往往还含有稀土金属、钛、锆、钨、铀、钍和锡等。钽的主要矿物有:钽铁矿[(Fe,Mn)(Ta,Nb)2O6]、重钽铁矿(FeTa2O6)、细晶石[(Na,Ca)Ta2O6(O,OH,F)]和黑稀金矿[(Y,Ca,Ce,U,Th)(Nb,Ta,Ti)2O6]等。炼锡的废渣中含有钽,也是钽的重要资源。已查明世界的钽储量(以钽计)约为134000短吨,扎伊尔占首位。1979年世界钽矿物的产量(以钽计)为 788短吨(1短吨=907.2公斤)。中国从含钽比较低的矿物中提取钽的工艺,取得了成就。
钽的线胀系数在0~100℃之间为6.5×10-6K-1,超导转变临界温度为4.38K,原子的热中子吸收截面为21.3靶恩。 在低于150℃的条件下,钽是化学性质最稳定的金属之一。与钽能起反应的只有氟、氢氟酸、含氟离子的酸性溶液和三氧化硫。在室温下与浓碱溶液反应,并且溶于熔融碱中。致密的钽在200℃开始轻微氧化,在280℃时明显氧化。钽有多种氧化物,最稳定的是五氧化二钽(Ta2O5)。钽和氢在250℃以上生成脆性固溶体和金属氢化物如:Ta2H,TaH,TaH2,TaH3。在800~1200℃的真空下,氢从钽中析出,钽又恢复塑性。钽和氮在300℃左右开始反应生成固溶体和氮化合物;在高于2000℃和高真空下,被吸收的氮又从钽中析出。钽与碳在高于2800℃下以三种物相存在:碳钽固溶体、低价碳化物和高价碳化物。钽在室温下能与氟反应,在高于250℃时能与其他卤素反应,生成卤化物。
钽在酸性电解液中形成稳定的阳极氧化膜,用钽制成的电解电容器,具有容量大、体积小和可靠性好等优点,制电容器是钽的最重要用途,70年代末的用量占钽总用量2/3以上。钽也是制作电子发射管、高功率电子管零件的材料。钽制的抗腐蚀设备用于生产强酸、溴、氨等化学工业。金属钽可作飞机发动机的燃烧室的结构材料。钽钨、钽钨铪、钽铪合金用作火箭、导弹和喷气发动机的耐热高强材料以及控制和调节装备的零件等。钽易加工成形,在高温真空炉中作支撑附件、热屏蔽、加热器和散热片等。钽可作骨科和外科手术材料。碳化钽用于制造硬质合金。钽的硼化物、硅化物和氮化物及其合金用作原子能工业中的释热元件和液态金属包套材料。氧化钽用于制造高级光学玻璃和催化剂。1981年钽在美国各部门的消费比例约为:电子元件73%,机械工业19%,交通运输6%,其他2%。
Ta(化学元素)一般指钽(金属元素)。
主要存在于钽铁矿中,同铌共生。钽的硬度适中,富有延展性,可以拉成细丝式制薄箔。其热膨胀系数很小。钽有非常出色的化学性质,具有极高的抗腐蚀性。无论是在冷和热的条件下,对盐酸、浓硝酸及“王水”都不反应。可用来制造蒸发器皿等,也可做电子管的电极、整流器、电解电容。医疗上用来制成薄片或细线,缝补破坏的组织。虽然钽的抗腐蚀性很强,但是其抗腐蚀性是由于表面生成稳定的五氧化二钽(Ta₂O₅)保护膜。
但高温下,钽表面的氧化膜被破坏,因此能与多种物质反应,常温下钽能与氟反应。在150度时,钽对氯溴碘均呈惰性,在250度时,钽对干燥的氯气仍然有抗腐蚀能力,在含有水蒸气的氯气中加热到400度,仍然能保持光亮,在500度则开始被腐蚀,在300度以上钽与溴反应,对碘蒸汽则当温度达到赤热之前均呈惰性。氯化氢在410度时和钽反应,生产五氯化物,溴化氢则在375度与钽反应。当加热到200度或者更低的温度下,S能与Ta作用,碳及烃类在800-1100度与钽作用。
五氧化二钽主要有烧结颗粒和烧结压片两种,颜色分别为白色和灰黑色。颜色不同主要是白色是在大气中烧结而成,而灰黑色是在真空烧结。
五氧化二钽在缺氧情况下会形成低价态化合物,这种低价态钽氧化物在空气中长期存放会逐渐变白,如将它置于空气中加热至高温、会很快变成白色。
金属钽作为一种稀有金属,它的价格很昂贵,在2600元每千克左右。
钽开发较晚,所以有时还称为新金属。第二次世界大战以来,由于新技术的发展,需求量的增大,稀有金属研究和应用迅速发展,冶金新工艺不断出现,这些金属的生产量也逐渐增多。
扩展资料:
由于钽和钶性质非常相似,人们曾一度认为它们是同一种元素。1809年,英国化学家威廉·海德·沃拉斯顿(William Hyde Wollaston)对钽和钶的氧化物分别做了对比,虽然得出不同的密度值,但他认为两者是完全相同的物质。
钽的硬度较低,并与含氧量相关,普通纯钽,退火态的维氏硬度仅有140HV。它的熔点高达2995℃ ,在单质中,仅次于碳,钨,铼和锇,位居第五。
“氧(O)”的相对原子质量是“16.0” ,
所以“五氧化二钽”的相对质量是:
180.9*2+16.0*5=441.8 。
设样品质量为m(克、公斤),则其含钽的
质量是:
m*2*180.9/441.8≈0.819*m=m*81.9% 。
用话讲就是“物料五氧化二钽质量的百分之
八十一点九是金属钽”。
注:按样品是纯品计算,未考虑含有杂质。
方法提要
在4.0~4.5mol/LH2SO4中,丁基罗丹明B与氟钽酸配阴离子形成红色配合物,在波长566nm处有最大吸收,能被苯萃取,显色后稳定6h。经单宁硅胶富集分离后,干扰离子一般不影响测定。可在制备的酒石酸溶液中,直接用光度法进行微量钽的测定。
仪器
分光光度计。
试剂
碳酸钠。
过氧化钠。
苯。
草酸铵-硫酸混合溶液称取30g(NH4)2C2O4·H2O溶解于1000mL(1+1)H2SO4中。
氟化钾溶液(60g/L)。
酒石酸溶液(60g/L)介质!(H2SO4)=0.5%。
氢氧化钠-氯化钠洗液20g/LNaOH-20g/LNaCl。
氧化镁溶液(5g/L)。
五氧化二钽标准储备溶液ρ(Ta2O5)=100.0μg/mL称取10.0mg于800℃灼烧过的五氧化二钽(光谱纯),置于石英坩埚中,加入2g焦硫酸钠,于600~700℃熔融20min。冷却,将坩埚放入200mL烧杯,用40mL150g/L酒石酸溶液提取,洗出坩埚,于90℃搅拌0.5h,冷却。将溶液移入100mL容量瓶,加入1滴HF,稀释至100mL,混匀,转入塑料瓶。保存期3个月。
五氧化二钽标准溶液ρ(Ta2O5)=1.0μg/mL用60g/L酒石酸-(0.5+99.5)H2SO4稀释钽标准储备溶液制得(2天后需重新配制)。
丁基罗丹明B溶液(1g/L,需过滤)。
校准曲线
移取0mL、0.40mL、0.80mL、1.20mL、…、3.00mL五氧化二钽标准溶液,分别置于一组25mL无硼比色管中,用酒石酸溶液补加至5mL,加入9mL(NH4)2C2O4-H2SO4混合溶液,混匀。冷却后,加入2mL丁基罗丹明B溶液、2mLKF溶液,混匀。立即加入5mL苯,萃取50次,放置分层后,在分光光度计上,用1cm比色皿,于570nm波长处测量吸光度。绘制校准曲线。
分析步骤
称取0.025~0.2g(精确至0.0001g)试样,置于预先盛有0.5gNa2CO3的刚玉坩埚中,加入1.5~2gNa2O2,拌匀,置于高温炉中700℃熔融,冷却。放入200mL烧杯中,用50mL沸水提取,洗出坩埚。加入5mL镁溶液(1mL含5mgMgO),用水稀至100mL,加入15gNaCl、2gNaOH,在低温电炉上煮沸10~15min赶除H2O2。取下稍冷,用水冲洗杯壁至100mL左右,搅匀后放置过夜。翌日,沉淀用致密滤纸过滤,用氢氧化钠-氯化钠洗液洗烧杯沉淀各5次,用水洗1次烧杯及沉淀,然后将滤纸贴在烧杯壁上,用玻棒将沉淀刮入杯中,用沸的酒石酸溶液溶解滤纸上的沉淀,最后体积控制为25mL,再用沸水冲洗滤纸和杯壁,弃去滤纸。将烧杯盖上置于电热板上煮沸后,移开表面皿蒸发至10mL左右,取下冷却。将杯中内容物移入25mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,干过滤。滤液保存,备作测定铌、钽用。
分取5.0mL干过滤试液,置于25mL无硼比色管中,加入9mL草酸铵-硫酸混合溶液,混匀。以下按校准曲线进行测定。
五氧化二钽的含量计算参见式(58.2)。