钽(英语:Tantalum;旧译𫟼[注 1]),是一种化学元素,其化学符号为Ta,原子序数为73,原子量为7002180947880000000♠180.94788 u。其名称“Tantalum”取自希腊神话中的坦塔洛斯。[4]钽是坚硬蓝灰色的稀有过渡金属,抗腐蚀能力极强。钽属于难熔金属,常作为合金的次要成分。钽的化学活性低,适宜代替铂作实验器材的材料。目前钽的最主要应用为钽质电容,在手提电话、DVD播放机、电子游戏机和电脑等电子器材中都有用到。钽在自然中一定与化学性质相近的铌一齐出现,一般在钽铁矿、铌铁矿和钶钽铁矿中可以找到。
Quick Facts 外观, 概况 ...
钽 73Ta
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外观 |
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灰蓝色
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概况 |
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名称·符号·序数 | 钽(Tantalum)·Ta·73 |
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元素类别 | 过渡金属 |
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族·周期·区 | 5·6·d |
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标准原子质量 | 180.94788(2)[1] |
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电子排布 | [Xe] 4f14 5d3 6s2 2, 8, 18, 32, 11, 2
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历史 |
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发现 | 安德斯·古斯塔夫·埃克贝格(1802年) |
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证明为化学元素 | 海因里希·罗泽(1844年) |
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物理性质 |
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物态 | 固体 |
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密度 | (接近室温) 16.69 g·cm−3 |
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熔点时液体密度 | 15 g·cm−3 |
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熔点 | 3290 K,3017 °C,5463 °F |
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沸点 | 5731 K,5458 °C,9856 °F |
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熔化热 | 36.57 kJ·mol−1 |
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汽化热 | 732.8 kJ·mol−1 |
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比热容 | 25.36 J·mol−1·K−1 |
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蒸气压
压/Pa
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1
|
10
|
100
|
1 k
|
10 k
|
100 k
|
温/K
|
3297
|
3597
|
3957
|
4395
|
4939
|
5634
|
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原子性质 |
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氧化态 | 5, 4, 3, 2, -1(微酸性氧化物) |
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电负性 | 1.5(鲍林标度) |
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电离能 | 第一:761 kJ·mol−1
第二:1500 kJ·mol−1 |
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原子半径 | 146 pm |
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共价半径 | 170±8 pm |
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钽的原子谱线 |
杂项 |
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晶体结构 | 体心立方[2]
α-Ta
四方[2]
β-Ta |
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磁序 | 顺磁性[3] |
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电阻率 | (20 °C)131 n Ω·m |
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热导率 | 57.5 W·m−1·K−1 |
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膨胀系数 | (25 °C)6.3 µm·m−1·K−1 |
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声速(细棒) | (20 °C)3400 m·s−1 |
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杨氏模量 | 186 GPa |
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剪切模量 | 69 GPa |
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体积模量 | 200 GPa |
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泊松比 | 0.34 |
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莫氏硬度 | 6.5 |
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维氏硬度 | 873 MPa |
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布氏硬度 | 800 MPa |
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CAS号 | 7440-25-7 |
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同位素 |
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主条目:钽的同位素
同位素
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丰度
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半衰期(t1/2)
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衰变
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方式
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能量(MeV)
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产物
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178Ta
|
人造
|
2.36 小时
|
β+
|
0.888
|
178Hf
|
179Ta
|
人造
|
1.82 年
|
ε
|
0.105
|
179Hf
|
180Ta
|
人造
|
8.154 小时
|
ε
|
0.846
|
180Hf
|
β−
|
0.702
|
180W
|
180mTa
|
0.01201%
|
稳定,带107粒中子
|
181Ta
|
99.98799%
|
稳定,带108粒中子
|
182Ta
|
人造
|
114.74 天
|
β−
|
1.815
|
182W
|
183Ta
|
人造
|
5.1 天
|
β−
|
1.072
|
183W
| |
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