التنتالوم

التنتالوم،  73 طن متري
التنتالوم
نطق/ ˈ t æ n t əl ə م / ​( TAN -təl-əm )
مظهررمادي ازرق
الوزن الذري القياسي A r °(Ta)
  • 180.947 88 ± 0.000 02 [1]
  • 180.95 ± 0.01  ( مختصر ) [2]
التنتالوم في الجدول الدوري
هيدروجين الهيليوم
الليثيوم البريليوم البورون الكربون نتروجين الأكسجين الفلور نيون
الصوديوم المغنيسيوم الألومنيوم السيليكون الفوسفور الكبريت الكلور الأرجون
البوتاسيوم الكالسيوم سكانديوم التيتانيوم الفاناديوم الكروم المنغنيز حديد الكوبالت النيكل نحاس الزنك الجاليوم الجرمانيوم الزرنيخ السيلينيوم البروم كريبتون
الروبيديوم السترونشيوم الإيتريوم الزركونيوم النيوبيوم الموليبدينوم تكنيشيوم الروثينيوم الروديوم البلاديوم فضي الكادميوم إنديوم القصدير الأنتيمون التيلوريوم اليود زينون
السيزيوم الباريوم اللانثانوم السيريوم براسيوديميوم نيوديميوم بروميثيوم الساماريوم اليوروبيوم الغادولينيوم التربيوم الديسبروسيوم هولميوم الإربيوم الثوليوم الإيتربيوم اللوتيتيوم الهافنيوم التنتالوم التنغستن رينيوم الأوزميوم الإيريديوم البلاتين ذهب الزئبق (عنصر) الثاليوم يقود البزموت البولونيوم استاتين رادون
الفرانسيوم الراديوم الأكتينيوم الثوريوم بروتكتينيوم اليورانيوم النبتونيوم البلوتونيوم الأمريسيوم كوريوم بِركيليوم كاليفورنيوم أينشتاينيوم فيرميوم مندليفيوم نوبليوم اللورنسيوم رذرفورديوم الدبنيوم سيبورجيوم بوريوم هاسيوم مايتنيريوم دارمشتاديوم رونتجينيوم كوبرنيسيوم النيهونيوم فليروفيوم موسكوفيوم ليفرموريوم تينيسي أوجانيسون
نب

تا

د ب
الهافنيومالتنتالومالتنغستن
العدد الذري ( Z )73
مجموعةالمجموعة 5
فترةالفترة 6
حاجز  كتلة د
التوزيع الالكتروني[ Xe ] 4f 14 5d 3 6s 2
عدد الالكترونات في كل غلاف2، 8، 18، 32، 11، 2
الخصائص الفيزيائية
المرحلة في  STPصلب
نقطة الانصهار3290  كلفن (3017 درجة مئوية، 5463 درجة فهرنهايت)
نقطة الغليان5731 كلفن (5458 درجة مئوية، 9856 درجة فهرنهايت)
الكثافة (عند 20 درجة مئوية)16.678 جم/سم 3 [3]
عندما يكون السائل (عند  mp )15 جرام/سم 3
حرارة الانصهار36.57  كيلوجول/مول
حرارة التبخير753 كيلوجول/مول
السعة الحرارية المولية25.36 جول/(مول·ك)
ضغط البخار
ب  (با) 1 10 100 1 ك 10 كيلو 100 ك
عند  T  (ك) 3297 3597 3957 4395 4939 5634
الخصائص الذرية
حالات الأكسدةمشترك: +5
−3، ؟ −1، [4]؟ +1، ؟ +2، [4] +3، [4] +4 [4]
السالبية الكهربيةمقياس بولينج: 1.5
طاقات التأين
  • 1: 761 كيلوجول/مول
  • 2: 1500 كيلوجول/مول
نصف القطر الذريتجريبي: 146  م
نصف القطر التساهمي170±8 مساء
خطوط الألوان في النطاق الطيفي
الخطوط الطيفية للتنتالوم
خصائص أخرى
حدوث طبيعيبدائي
البنية البلوريةمكعب مركز الجسم (bcc) [3] ( cI2 )
ثابت الشبكة
بنية بلورية مكعبية مركزية الجسم للتنتالوم
أ  = 330.29 بيكومتر (عند 20 درجة مئوية) [3]
التمدد الحراري6.3 ميكرومتر/(م⋅ك) (عند 25 درجة مئوية)
الموصلية الحرارية57.5 واط/(م⋅ك)
المقاومة الكهربائية131 نانو أوم⋅متر (عند 20 درجة مئوية)
الطلب المغناطيسيمغناطيسية [5]
القابلية المغناطيسية المولية+154.0 × 10 −6  سم 3 /مول (293 كلفن) [6]
معامل يونغ186 جيجاباسكال
معامل القص69 جيجاباسكال
وحدة الحجم200 جيجا باسكال
سرعة الصوت قضيب رفيع3400 متر/ثانية (عند 20 درجة مئوية)
نسبة بواسون0.34
صلابة موس6.5
صلابة فيكرز870–1200 ميجا باسكال
صلابة برينيل440–3430 ميجا باسكال
رقم CAS7440-25-7
تاريخ
اكتشافأندرس جوستاف إيكبيرج (1802)
تم التعرف عليه كعنصر مميز من قبلهاينريش روز (1844)
نظائر التنتالوم
النظائر الرئيسية [7] فساد
وفرة نصف العمر ( t 1/2 ) وضع منتج
177 تا مُصنِّع 56.56 ساعة بيتا + 177 هـف
178 تا مُصنِّع 2.36 ساعة بيتا + 178 هـف
179 تا مُصنِّع 1.82 سنة ي 179 هـف
180 تا مُصنِّع 8.125 ساعة ي 180 هاف
β 180 واط
180 متر تا 0.0120% مستقر
181 تا 99.988% مستقر
182 تا مُصنِّع 114.43 د β 182 واط
183 تا مُصنِّع 5.1 د β 183 واط
 الفئة: التنتالوم
| المراجع

التنتالوم هو عنصر كيميائي ؛ له الرمز Ta والعدد الذري 73. كان يُعرف سابقًا باسم التنتالوم ، [ بحاجة لمصدر ] سمي على اسم تانتالوس ، وهي شخصية في الأساطير اليونانية. [8] التنتالوم هو معدن انتقالي شديد الصلابة، ومرن ، ولامع ، ورمادي مزرق ومقاوم للتآكل بدرجة كبيرة. وهو جزء من مجموعة المعادن المقاومة للحرارة ، والتي تستخدم على نطاق واسع كمكونات لسبائك قوية ذات نقطة انصهار عالية . وهو عنصر من المجموعة 5 ، إلى جانب الفاناديوم والنيوبيوم ، ويوجد دائمًا في المصادر الجيولوجية مع النيوبيوم المشابه كيميائيًا، وخاصة في المجموعات المعدنية تانتاليت وكولومبيت وكولتان .

الخمول الكيميائي ونقطة الانصهار العالية جدًا للتنتالوم تجعله قيمًا للمعدات المعملية والصناعية مثل أوعية التفاعل وأفران التفريغ . يتم استخدامه في مكثفات التنتالوم للمعدات الإلكترونية مثل أجهزة الكمبيوتر . [9] يتم التحقيق فيه لاستخدامه كمادة للمرنانات الفائقة الموصلية عالية الجودة في المعالجات الكمومية. [10] [11] يعتبر التنتالوم عنصرًا بالغ الأهمية للتكنولوجيا من قبل المفوضية الأوروبية. [12]

تاريخ

تم اكتشاف التنتالوم في السويد عام 1802 بواسطة أندرس إيكيبيرج ، في عينتين معدنيتين - واحدة من السويد والأخرى من فنلندا. [13] [14] قبل عام واحد، اكتشف تشارلز هاتشيت الكولومبيوم (الآن النيوبيوم). [15] في عام 1809، قارن الكيميائي الإنجليزي ويليام هايد وولاستون أكاسيد الكولومبيوم والتنتالوم، الكولومبيت والتنتالايت . على الرغم من أن الأكسيدين كانا لهما كثافة مختلفة مقاسة تبلغ 5.918 جم / سم 3 و 7.935 جم / سم 3 ، إلا أنه خلص إلى أنهما متطابقان واحتفظ باسم التنتالوم. [16] بعد أن أكد فريدريش فولر هذه النتائج، كان يُعتقد أن الكولومبيوم والتنتالوم هما نفس العنصر. وقد تم الطعن في هذا الاستنتاج في عام 1846 من قبل الكيميائي الألماني هاينريش روز ، الذي زعم أن هناك عنصرين إضافيين في عينة التانتاليت، وأطلق عليهما اسم أبناء تانتالوس : النيوبيوم (من نيوب )، والبيلوبيوم (من بيلوبس ). [17] [18] تم التعرف على العنصر المفترض "البيلوبيوم" لاحقًا على أنه مزيج من التنتالوم والنيوبيوم، وتبين أن النيوبيوم كان مطابقًا للكولومبيوم الذي اكتشفه هاتشيت بالفعل في عام 1801. [ بحاجة لمصدر ]

تم إثبات الاختلافات بين التنتالوم والنيوبيوم بشكل لا لبس فيه في عام 1864 من قبل كريستيان فيلهلم بلومستراند ، [19] وهنري إتيان سانت كلير ديفيل ، وكذلك من قبل لويس جيه ترووست ، الذي حدد الصيغ التجريبية لبعض مركباتهم في عام 1865. [19] [20] جاء تأكيد آخر من الكيميائي السويسري جان تشارلز جاليسار دي مارينياك ، [21] في عام 1866، الذي أثبت أنه يوجد عنصران فقط. لم تمنع هذه الاكتشافات العلماء من نشر مقالات حول ما يسمى بالإلمنيوم حتى عام 1871. [22] كان دي مارينياك أول من أنتج الشكل المعدني للتنتالوم في عام 1864، عندما اختصر كلوريد التنتالوم عن طريق تسخينه في جو من الهيدروجين . [23] لم يتمكن الباحثون الأوائل إلا من إنتاج التنتالوم غير النقي، وقد أنتج فيرنر فون بولتون أول معدن مطيل نقي نسبيًا في شارلوتينبورج عام 1903. واستُخدمت الأسلاك المصنوعة من التنتالوم المعدني في خيوط المصابيح الكهربائية حتى حل محله التنغستن في الاستخدام الواسع النطاق. [24]

اشتق اسم التنتالوم من اسم تانتالوس الأسطوري، والد نيوبي في الأساطير اليونانية . في القصة، عوقب بعد الموت بالحكم عليه بالوقوف في الماء حتى ركبتيه مع فاكهة مثالية تنمو فوق رأسه، وكلاهما كان يثيره إلى الأبد . (إذا انحنى لشرب الماء، فإنه يستنزف إلى ما دون المستوى الذي يمكنه الوصول إليه، وإذا مد يده إلى الفاكهة، فإن الأغصان تتحرك من قبضته.) [25] كتب أندرس إيكيبيرج "أسمي هذا المعدن التنتالوم ... جزئيًا في إشارة إلى عدم قدرته، عند غمره في الحمض، على امتصاص أي شيء والتشبع." [26]

لعقود من الزمن، كانت التكنولوجيا التجارية لفصل التنتالوم عن النيوبيوم تتضمن التبلور الكسري لهبتافلوروتانتالات البوتاسيوم بعيدًا عن أحادي هيدرات أوكسي بنتافلورونيوبات البوتاسيوم، وهي العملية التي اكتشفها جان تشارلز جاليسار دي ماريجناك في عام 1866. وقد حلت الاستخلاص بالمذيبات محل هذه الطريقة من محاليل التنتالوم المحتوية على الفلورايد. [20]

صفات

الخصائص الفيزيائية

التنتالوم داكن (رمادي-أزرق)، [ 27] كثيف، مطيل، شديد الصلابة، سهل التصنيع، وموصل بدرجة عالية للحرارة والكهرباء. المعدن مقاوم بدرجة كبيرة للتآكل بالأحماض : عند درجات حرارة أقل من 150 درجة مئوية ، يكون التنتالوم محصنًا تمامًا تقريبًا ضد هجوم الماء الملكي العدواني عادةً . يمكن إذابته بحمض الهيدروفلوريك أو المحاليل الحمضية التي تحتوي على أيون الفلورايد وثلاثي أكسيد الكبريت ، وكذلك مع هيدروكسيد البوتاسيوم المنصهر. نقطة انصهار التنتالوم العالية البالغة 3017 درجة مئوية (نقطة الغليان 5458 درجة مئوية) لا يفوقها بين العناصر سوى التنغستن والرينيوم والأوزميوم للمعادن والكربون .

يوجد التنتالوم في طورين بلوريين، ألفا وبيتا. الطور ألفا مستقر في جميع درجات الحرارة حتى نقطة الانصهار وله بنية مكعبة مركزية الجسم مع ثابت شبكي a = 0.33029 نانومتر عند 20 درجة مئوية. [3] وهو مطيل نسبيًا ، وله صلابة كنوب 200-400 HN ومقاومة كهربائية 15-60 μΩ⋅cm. الطور بيتا صلب وهش؛ تناسقه البلوري رباعي الأضلاع (المجموعة الفراغية P42/mnm ، a = 1.0194 نانومتر، c = 0.5313 نانومتر)، وصلابة كنوب 1000-1300 HN ومقاومة كهربائية عالية نسبيًا عند 170-210 μΩ⋅cm. الطور بيتا غير مستقر ويتحول إلى الطور ألفا عند التسخين إلى 750-775 درجة مئوية. يتكون التنتالوم السائب بالكامل تقريبًا من الطور ألفا، ويوجد الطور بيتا عادةً على هيئة أغشية رقيقة [28] يتم الحصول عليها عن طريق الرش المغناطيسي أو الترسيب الكيميائي للبخار أو الترسيب الكهروكيميائي من محلول ملح منصهر إيوتكتيكي . [29]

النظائر

يتكون التنتالوم الطبيعي من نظيرين مستقرين : 180m Ta (0.012٪) و 181 Ta (99.988٪). من المتوقع أن يتحلل 180m Ta ( m يدل على حالة غير مستقرة) بثلاث طرق: الانتقال المتزامر إلى الحالة الأساسية 180 Ta، أو التحلل بيتا إلى 180 W ، أو التقاط الإلكترون إلى 180 Hf . ومع ذلك، لم يتم ملاحظة النشاط الإشعاعي لهذا المتزامر النووي مطلقًا، ولا يوجد سوى حد أدنى لنصف عمره وهو 2.9 × 10 تم تحديد 17 عامًا. [30] الحالة الأساسية لـ 180 Ta لها عمر نصف يبلغ 8 ساعات فقط. 180m Ta هو المتماثل النووي الوحيد الذي يحدث بشكل طبيعي(باستثناء النويدات قصيرة العمر المشعة والكونية). كما أنه أندر نظير بدائي في الكون، مع الأخذ في الاعتبار الوفرة العنصرية للتنتالوم والوفرة النظيرية لـ 180m Ta في الخليط الطبيعي للنظائر (ومرة أخرى باستثناء النويدات قصيرة العمر المشعة والكونية). [31]

لقد تم فحص التنتالوم نظريًا باعتباره مادة " ملحية " للأسلحة النووية ( الكوبالت هو مادة الملح الافتراضية الأكثر شهرة). سوف يتم إشعاع غلاف خارجي من 181 Ta بواسطة تدفق النيوترونات عالي الطاقة المكثف من سلاح نووي متفجر افتراضي. سيؤدي هذا إلى تحويل التنتالوم إلى النظير المشع 182 Ta، والذي يبلغ نصف عمره 114.4 يومًا وينتج أشعة جاما بحوالي 1.12 مليون إلكترون فولت (MeV) من الطاقة لكل منها، مما من شأنه أن يزيد بشكل كبير من النشاط الإشعاعي للغبار النووي الناتج عن الانفجار لعدة أشهر. لم يتم بناء أو اختبار مثل هذه الأسلحة "المملحة" أبدًا، بقدر ما هو معروف للعامة، وبالتأكيد لم يتم استخدامها كأسلحة. [32]

يمكن استخدام التنتالوم كمادة مستهدفة لحزم البروتون المتسارعة لإنتاج نظائر مختلفة قصيرة العمر بما في ذلك 8 Li و 80 Rb و 160 Yb. [33]

المركبات الكيميائية

يشكل التنتالوم مركبات في حالات الأكسدة من -III إلى +V. وأكثر ما نصادفه هو أكاسيد Ta(V)، والتي تشمل جميع المعادن. الخصائص الكيميائية لـ Ta وNb متشابهة جدًا. في الوسائط المائية، يُظهر Ta فقط حالة الأكسدة +V. مثل النيوبيوم، فإن التنتالوم بالكاد يذوب في المحاليل المخففة من أحماض الهيدروكلوريك والكبريتيك والنيتريك والفوسفوريك بسبب ترسب أكسيد Ta(V) المائي. [34] في الوسائط القاعدية، يمكن إذابة Ta بسبب تكوين أنواع بولي أوكسوتالات. [ 35]

أكاسيد، نتريدات، كربيدات، كبريتيدات

يعد خماسي أكسيد التنتالوم (Ta 2 O 5 ) المركب الأكثر أهمية من منظور التطبيقات. أكاسيد التنتالوم في حالات الأكسدة المنخفضة عديدة، بما في ذلك العديد من هياكل العيوب ، وقد تمت دراستها بشكل خفيف أو تم وصفها بشكل سيئ. [36]

التنتالات، المركبات التي تحتوي على [TaO 4 ] 3− أو [TaO 3 ] - عديدة. تتبنى تنتاليات الليثيوم (LiTaO 3 ) بنية البيروفسكايت. يحتوي اللانثانم تنتاليت (LaTaO 4 ) على TaO المعزول3-4
رباعي السطوح. [37]

كما هو الحال مع المعادن المقاومة للحرارة الأخرى ، فإن أصعب مركبات التنتالوم المعروفة هي النتريدات والكربيدات. كربيد التنتالوم ، TaC، مثل كربيد التنغستن الأكثر استخدامًا ، هو سيراميك صلب يستخدم في أدوات القطع. يستخدم نتريد التنتالوم (III) كعازل رقيق في بعض عمليات تصنيع الإلكترونيات الدقيقة. [38]

أفضل الكالكوجينيدات التي تمت دراستها هي كبريتيد التنتالوم (TaS 2 )، وهو شبه موصل متعدد الطبقات ، كما هو الحال بالنسبة لثنائيات الكالكوجينيدات المعدنية الانتقالية الأخرى . يشكل سبيكة التنتالوم والتيلوريوم شبه بلورات . [37]

هاليدات

تتراوح هاليدات التنتالوم بين حالات الأكسدة +5 و+4 و+3. خماسي فلوريد التنتالوم (TaF 5 ) عبارة عن مادة صلبة بيضاء ذات نقطة انصهار تبلغ 97.0 درجة مئوية. يستخدم الأنيون [TaF 7 ] 2- لفصله عن النيوبيوم. [39] كلوريد TaCl2
5
، والذي يوجد على شكل ثنائي، هو الكاشف الرئيسي في تخليق مركبات Ta الجديدة. يتحلل بسهولة إلى كلوريد أكسجين . الهاليدات السفلية TaX
4
و تاكس
3
، تتميز بروابط تا تا. [37] [34]

مركبات التانتالوم العضوي

تشتمل مركبات التانتالوم العضوي على خماسي ميثيل التانتالوم ، وكلوريدات ألكيل التانتالوم المختلطة، وهيدريدات ألكيل التانتالوم، ومجمعات ألكيليدين، بالإضافة إلى مشتقات سيكلوبنتادينيل من نفس المركب. [40] [41] ومن المعروف أن الأملاح المتنوعة والمشتقات البديلة لهاكساكربونيل [Ta(CO) 6 ] والإيزوسيانيدات ذات الصلة .

Ta( CH3 ) 5 .

الحدوث

تانتاليت، مقاطعة بلبارا ، أستراليا

يُقدر أن التنتالوم يشكل حوالي 1  جزء في المليون [42] أو 2  جزء في المليون [34] من قشرة الأرض من حيث الوزن . هناك العديد من أنواع معادن التنتالوم، بعضها فقط يستخدم حتى الآن من قبل الصناعة كمواد خام: التنتاليت (سلسلة تتكون من التنتاليت-(Fe) والتنتاليت-(Mn) والتنتاليت-(Mg)) والميكرولايت (الآن اسم مجموعة) والودجينيت والإوكسينيت ( في الواقع الإوكسينيت- ( Y)) والبولي كريز (في الواقع البولي كريز-(Y)). [ 43 ] التنتاليت ( Fe ، Mn ) Ta2O6 هو أهم معدن لاستخراج التنتالوم. التنتاليت له نفس البنية المعدنية مثل الكولومبيت ( Fe ، Mn ) (Ta، Nb ) 2O6 ؛ عندما يكون التنتالوم أكثر من النيوبيوم يسمى تانتاليت وعندما يكون النيوبيوم أكثر من التنتالوم يسمى كولومبيت (أو نيوبيت ). الكثافة العالية للتانتاليت والمعادن الأخرى المحتوية على التنتالوم تجعل استخدام الفصل الجاذبي أفضل طريقة. تشمل المعادن الأخرى السامارسكيت والفرجسونيت .

خريطة العالم باللونين الرمادي والأبيض، حيث تمثل الصين وأستراليا والبرازيل والكونغو الملونة باللون الأزرق أقل من 10% من إنتاج التنتالوم العالمي لكل منها، بينما تمثل رواندا الملونة باللون الأخضر 60% من إنتاج التنتالوم العالمي
منتجو التنتالوم في عام 2015، حيث تعد رواندا المنتج الرئيسي

كانت أستراليا المنتج الرئيسي للتنتالوم قبل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، حيث كانت شركة Global Advanced Metals (المعروفة سابقًا باسم Talison Minerals ) أكبر شركة لتعدين التنتالوم في ذلك البلد. وهم يديرون منجمين في غرب أستراليا، Greenbushes في الجنوب الغربي و Wodgina في منطقة بلبارا . أعيد فتح منجم Wodgina في يناير 2011 بعد تعليق التعدين في الموقع في أواخر عام 2008 بسبب الأزمة المالية العالمية . [44] بعد أقل من عام من إعادة فتحه، أعلنت شركة Global Advanced Metals أنه بسبب "... تراجع الطلب على التنتالوم مرة أخرى ..."، وعوامل أخرى، ستتوقف عمليات تعدين التنتالوم في نهاية فبراير 2012. [45] تنتج Wodgina مركّزًا أوليًا للتنتالوم يتم ترقيته بشكل أكبر في عملية Greenbushes قبل بيعه للعملاء. [46] في حين أن المنتجين الكبار للنيوبيوم موجودون في البرازيل وكندا ، فإن الخام هناك ينتج أيضًا نسبة صغيرة من التنتالوم. بعض الدول الأخرى مثل الصين وإثيوبيا وموزمبيق تستخرج خامات تحتوي على نسبة أعلى من التنتالوم، وتنتج نسبة كبيرة من إنتاج العالم منه. كما يتم إنتاج التنتالوم في تايلاند وماليزيا كمنتج ثانوي لتعدين القصدير هناك. أثناء الفصل الجاذبي للخامات من رواسب الغرينية، لا يتم العثور على الكاسيتريت (SnO 2) فحسب ، بل يتم أيضًا تضمين نسبة صغيرة من التنتالوم. ثم يحتوي الخبث الناتج عن مصاهر القصدير على كميات مفيدة اقتصاديًا من التنتالوم، والتي يتم استخلاصها من الخبث. [20] [47]

خريطة العالم باللونين الرمادي والأبيض، حيث تمثل كندا والبرازيل وموزمبيق باللون الأزرق أقل من 20% من إنتاج التنتالوم العالمي لكل منها، بينما تمثل أستراليا باللون الأخضر 60% من إنتاج التنتالوم العالمي
منتجو التنتالوم في عام 2006 حيث كانت أستراليا هي المنتج الرئيسي

لقد شهد إنتاج مناجم التنتالوم العالمية تحولاً جغرافيًا مهمًا منذ بداية القرن الحادي والعشرين عندما كان الإنتاج في الغالب من أستراليا والبرازيل. بدءًا من عام 2007 وحتى عام 2014، تحولت المصادر الرئيسية لإنتاج التنتالوم من المناجم بشكل كبير إلى جمهورية الكونغو الديمقراطية ورواندا وبعض الدول الأفريقية الأخرى. [48] يتم استكشاف مصادر توريد التنتالوم المستقبلية، حسب الحجم المقدر، في المملكة العربية السعودية ومصر وجرينلاند والصين وموزامبيق وكندا وأستراليا والولايات المتحدة وفنلندا والبرازيل . [49] [50]

الوضع كمورد للصراع

يعتبر التنتالوم موردًا للصراع . يمكن أيضًا العثور على الكولتان ، وهو الاسم الصناعي لمعدن الكولومبيت - التنتاليت الذي يُستخرج منه النيوبيوم والتنتالوم، [51] في وسط إفريقيا ، ولهذا السبب يرتبط التنتالوم بالحرب في جمهورية الكونغو الديمقراطية ( زائير سابقًا ). وفقًا لتقرير صادر عن الأمم المتحدة في 23 أكتوبر 2003 ، [52] ساعد تهريب وتصدير الكولتان في تأجيج الحرب في الكونغو، وهي الأزمة التي أسفرت عن مقتل ما يقرب من 5.4 مليون شخص منذ عام 1998 [53] - مما يجعلها الصراع الأكثر دموية في العالم منذ الحرب العالمية الثانية . وقد أثيرت أسئلة أخلاقية حول السلوك المسؤول للشركات وحقوق الإنسان وتعريض الحياة البرية للخطر، بسبب استغلال الموارد مثل الكولتان في مناطق الصراع المسلح في حوض الكونغو . [54] [55] [56] [57] أفادت هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية في كتابها السنوي أن هذه المنطقة أنتجت أقل بقليل من 1% من إنتاج التنتالوم العالمي في الفترة 2002-2006، وبلغت ذروتها عند 10% في عامي 2000 و2008. [47] أشارت بيانات هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية المنشورة في يناير 2021 إلى أن ما يقرب من 40 % من إنتاج مناجم التنتالوم العالمية جاء من جمهورية الكونغو الديمقراطية، مع 18% أخرى من رواندا وبوروندي المجاورتين . [58]

الإنتاج والتصنيع

الاتجاه الزمني لإنتاج التنتالوم حتى عام 2012 [59]

تتضمن عملية استخراج التنتالوم من التنتاليت عدة خطوات. أولاً، يتم سحق المعدن وتركيزه عن طريق الفصل بالجاذبية . ويتم ذلك عادةً بالقرب من موقع المنجم .

التكرير

تعد عملية تنقية التنتالوم من خاماته واحدة من أكثر عمليات الفصل صعوبة في علم المعادن الصناعي. تكمن المشكلة الرئيسية في أن خامات التنتالوم تحتوي على كميات كبيرة من النيوبيوم ، الذي يتمتع بخصائص كيميائية متطابقة تقريبًا مع خصائص التانتالوم. وقد تم تطوير عدد كبير من الإجراءات لمعالجة هذا التحدي.

في العصر الحديث، يتم تحقيق الفصل عن طريق المعالجة المعدنية المائية . [60] يبدأ الاستخراج بغسل الخام بحمض الهيدروفلوريك مع حمض الكبريتيك أو حمض الهيدروكلوريك . تسمح هذه الخطوة بفصل التنتالوم والنيوبيوم عن الشوائب غير المعدنية المختلفة في الصخر. على الرغم من وجود التانتالوم في شكل معادن مختلفة، إلا أنه يتم تمثيله بشكل ملائم على أنه خماسي الأكسيد، حيث تتصرف معظم أكاسيد التنتالوم (V) بشكل مشابه في ظل هذه الظروف. المعادلة المبسطة لاستخراجه هي:

Ta 2 O 5 + 14 HF → 2 H 2 [TaF 7 ] + 5 H 2 O

تحدث تفاعلات مماثلة تمامًا لمكون النيوبيوم، ولكن عادةً ما يكون سداسي الفلوريد هو السائد في ظل ظروف الاستخلاص.

ملحوظة 2 يا 5 + 12 HF → 2 ح[NbF 6 ] + 5 ح 2 يا

هذه المعادلات مبسطة: يُشتبه في أن ثنائي الكبريتات (HSO4- ) والكلوريد يتنافسان كربيطات لأيونات Nb(V) وTa(V)، عندما تُستخدم أحماض الكبريتيك والهيدروكلوريك على التوالي. [60] ثم تتم إزالة معقدات فلوريد التنتالوم والنيوبيوم من المحلول المائي عن طريق الاستخلاص السائل-السائل في المذيبات العضوية ، مثل سيكلوهيكسانون ، وأوكتانول ، وميثيل إيزوبوتيل كيتون . يسمح هذا الإجراء البسيط بإزالة معظم الشوائب المحتوية على معادن (مثل الحديد والمنجنيز والتيتانيوم والزركونيوم)، والتي تظل في الطور المائي في شكل فلوريداتها ومعقداتها الأخرى.

يتم بعد ذلك فصل التنتالوم عن النيوبيوم عن طريق خفض القوة الأيونية لخليط الحمض، مما يتسبب في إذابة النيوبيوم في الطور المائي. يُقترح أن يتكون أوكسي فلوريد H 2 [NbOF 5 ] في ظل هذه الظروف. بعد إزالة النيوبيوم، يتم تحييد محلول H 2 المنقى [TaF 7 ] بالأمونيا المائية لترسيب أكسيد التنتالوم المائي على شكل مادة صلبة، والتي يمكن تحميصها إلى خماسي أكسيد التنتالوم (Ta 2 O 5 ). [61]

بدلاً من التحلل المائي، يمكن معالجة H2 [TaF7] باستخدام فلوريد البوتاسيوم لإنتاج هيبتافلوروتانتالات البوتاسيوم :

ح 2 [TaF 7 ] + 2 KF → K 2 [TaF 7 ] + 2 HF

على عكس H2 [ TaF7 ] ، يتبلور ملح البوتاسيوم بسهولة ويتم التعامل معه كمادة صلبة.

يمكن تحويل K2 [TaF7 ] إلى تانتالوم معدني عن طريق الاختزال بالصوديوم ، عند حوالي 800 درجة مئوية في الملح المنصهر . [62]

ك 2 [TaF 7 ] + 5 Na → Ta + 5 NaF + 2 KF

في طريقة قديمة تسمى عملية ماريجناك ، تم تحويل خليط H 2 [TaF 7 ] و H 2 [NbOF 5 ] إلى خليط من K 2 [TaF 7 ] و K 2 [NbOF 5 ]، والذي تم فصله بعد ذلك عن طريق التبلور الكسري ، واستغلال ذوبانهما المختلفة في الماء.

التحليل الكهربائي

يمكن أيضًا تنقية التنتالوم بالتحليل الكهربائي، باستخدام نسخة معدلة من عملية هول-هيرولت . بدلاً من اشتراط أن يكون أكسيد المدخل ومعدن المخرج في صورة سائلة، يعمل التحليل الكهربائي للتنتالوم على أكاسيد مسحوقة غير سائلة. جاء الاكتشاف الأولي في عام 1997 عندما غمر باحثو جامعة كامبريدج عينات صغيرة من أكاسيد معينة في حمامات من الملح المنصهر واختزلوا الأكسيد بالتيار الكهربائي. يستخدم الكاثود أكسيد المعدن المسحوق. يتكون الأنود من الكربون. الملح المنصهر عند 1000 درجة مئوية (1830 درجة فهرنهايت) هو الإلكتروليت. تتمتع المصفاة الأولى بسعة كافية لتلبية 3-4٪ من الطلب العالمي السنوي. [63]

التصنيع وتشكيل المعادن

يجب أن تتم جميع عمليات لحام التنتالوم في جو خامل من الأرجون أو الهيليوم من أجل حمايته من التلوث بالغازات الجوية. التنتالوم غير قابل للحام . طحن التنتالوم أمر صعب، وخاصة بالنسبة للتنتالوم الملدن . في الحالة الملدنة، يكون التنتالوم شديد السحب ويمكن تشكيله بسهولة على شكل صفائح معدنية. [64]

التطبيقات

الالكترونيات

مكثف كهربائي من التنتالوم

الاستخدام الرئيسي للتنتالوم، كمسحوق معدني، هو في إنتاج المكونات الإلكترونية، وخاصة المكثفات وبعض المقاومات عالية القدرة . تستغل المكثفات الكهروليتية المصنوعة من التنتالوم ميل التنتالوم إلى تكوين طبقة سطحية واقية من الأكسيد ، باستخدام مسحوق التنتالوم، المضغوط على شكل حبيبات، كـ "لوح" واحد للمكثف، والأكسيد كعازل ، ومحلول كهروليتي أو مادة صلبة موصلة كـ "لوح" آخر. نظرًا لأن الطبقة العازلة يمكن أن تكون رقيقة جدًا (أرق من الطبقة المماثلة، على سبيل المثال، في مكثف كهروليتي من الألومنيوم)، يمكن تحقيق سعة عالية في حجم صغير. نظرًا لمزايا الحجم والوزن، فإن مكثفات التنتالوم جذابة للهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر الشخصية والإلكترونيات والكاميرات للسيارات . [65]

سبائك

يستخدم التنتالوم أيضًا لإنتاج مجموعة متنوعة من السبائك ذات نقاط الانصهار العالية والقوة والمرونة. كما يتم استخدامه مع معادن أخرى في صنع أدوات الكربيد لمعدات تشغيل المعادن وفي إنتاج السبائك الفائقة لمكونات محركات الطائرات ومعدات العمليات الكيميائية والمفاعلات النووية وأجزاء الصواريخ والمبادلات الحرارية والخزانات والأوعية. [66] [65] [67] نظرًا لمرونته، يمكن سحب التنتالوم إلى أسلاك أو خيوط دقيقة، والتي تستخدم لتبخير المعادن مثل الألومنيوم . نظرًا لأنه يقاوم هجوم سوائل الجسم ولا يسبب تهيجًا، يستخدم التنتالوم على نطاق واسع في صنع الأدوات الجراحية والغرسات. على سبيل المثال، تُستخدم طلاءات التنتالوم المسامية في بناء الغرسات العظمية بسبب قدرة التنتالوم على تكوين رابطة مباشرة بالأنسجة الصلبة. [68]

يعتبر التنتالوم خاملًا تجاه معظم الأحماض باستثناء حمض الهيدروفلوريك وحمض الكبريتيك الساخن ، كما تتسبب المحاليل القلوية الساخنة في تآكل التنتالوم. تجعله هذه الخاصية معدنًا مفيدًا لأوعية التفاعل الكيميائي والأنابيب للسوائل المسببة للتآكل. تُصنع ملفات التبادل الحراري لتسخين حمض الهيدروكلوريك بالبخار من التنتالوم. [69] تم استخدام التنتالوم على نطاق واسع في إنتاج أنابيب الإلكترون عالية التردد لأجهزة الإرسال اللاسلكية. يتمتع التنتالوم بالقدرة على التقاط الأكسجين والنيتروجين عن طريق تكوين النتريدات والأكاسيد وبالتالي ساعد في الحفاظ على الفراغ العالي اللازم للأنابيب عند استخدامها للأجزاء الداخلية مثل الشبكات والألواح. [39] [69]

استخدامات أخرى

عملات معدنية ثنائية المعدن صكها بنك كازاخستان بحلقة فضية ومركز من التنتالوم. هاتان العملتان تصوران مركبة أبولو-سويوز ومحطة الفضاء الدولية

تم استخدام التنتالوم من قبل وكالة ناسا لحماية مكونات المركبات الفضائية، مثل فوييجر 1 وفوييجر 2 ، من الإشعاع. [70] أدت نقطة الانصهار العالية ومقاومة الأكسدة إلى استخدام المعدن في إنتاج أجزاء الفرن المفرغ . التنتالوم خامل للغاية وبالتالي يتم تشكيله في مجموعة متنوعة من الأجزاء المقاومة للتآكل، مثل آبار الحرارة وأجسام الصمامات ومثبتات التنتالوم. نظرًا لكثافته العالية، تم تصنيع الشحنة المشكلة وبطانات الاختراق المتفجرة من التنتالوم. [71] يزيد التنتالوم بشكل كبير من قدرات اختراق الدروع للشحنة المشكلة بسبب كثافته العالية ونقطة انصهاره العالية. [72] [73]

كما أنه يستخدم أحيانًا في الساعات الثمينة مثل أوديمار بيجيه وإف بي جورن وهوبلوت ومونت بلانك وأوميجا وبانراي . لاحظ الباحث الطبي جيرالد إل. بيرك لأول مرة في عام 1940 أن التنتالوم خامل بيولوجيًا بدرجة كبيرة ويمكن استخدامه بأمان كمواد زرع تقويم العظام. [ 74] تجعل صلابة التنتالوم العالية من الضروري استخدامه كرغوة مسامية للغاية أو سقالة ذات صلابة أقل لزرعات استبدال الورك لتجنب الحماية من الإجهاد . [75] نظرًا لأن التنتالوم معدن غير حديدي وغير مغناطيسي، فإن هذه الغرسات تعتبر مقبولة للمرضى الذين يخضعون لإجراءات التصوير بالرنين المغناطيسي. [76] يستخدم الأكسيد لصنع زجاج خاص عالي الانكسار لعدسات الكاميرا . [77] يستخدم مسحوق التنتالوم الكروي، الذي يتم إنتاجه عن طريق ذر التنتالوم المنصهر باستخدام الغاز أو السائل، بشكل شائع في التصنيع الإضافي بسبب شكله الموحد وقابليته للتدفق الممتاز ونقطة انصهاره العالية. [78] [79]

القضايا البيئية

يحظى التنتالوم باهتمام أقل بكثير في المجال البيئي مقارنة بمجالات علوم الأرض الأخرى. إن تركيز القشرة العليا (UCC) ونسبة Nb/Ta في القشرة العليا وفي المعادن متاحة لأن هذه القياسات مفيدة كأداة جيوكيميائية. [80] أحدث قيمة لتركيز القشرة العليا هي 0.92 جزء في المليون، ونسبة Nb/Ta (وزن/وزن) تبلغ 12.7. [81]

لا تتوفر سوى بيانات قليلة عن تركيزات التنتالوم في المقصورات البيئية المختلفة، وخاصة في المياه الطبيعية حيث لم يتم حتى الآن إنتاج تقديرات موثوقة لتركيزات التنتالوم "المذابة" في مياه البحر والمياه العذبة. [82] وقد تم نشر بعض القيم الخاصة بالتركيزات المذابة في المحيطات، ولكنها متناقضة. والقيم في المياه العذبة لا تكون أفضل حالاً، ولكن في جميع الحالات، ربما تكون أقل من 1 نانوجرام/لتر -1 ، لأن التركيزات "المذابة" في المياه الطبيعية أقل بكثير من معظم القدرات التحليلية الحالية. [83] ويتطلب التحليل إجراءات تركيز مسبقة لا تعطي نتائج متسقة في الوقت الحالي. وعلى أية حال، يبدو أن التنتالوم موجود في المياه الطبيعية في الغالب على شكل جسيمات وليس مذابًا. [82]

من السهل الحصول على قيم التركيزات في التربة ورواسب الفراش والهباء الجوي. [82] القيم في التربة قريبة من 1 جزء في المليون وبالتالي إلى قيم UCC. وهذا يشير إلى أصل فتاتي. بالنسبة للهباء الجوي فإن القيم المتاحة متناثرة ومحدودة. عندما يتم ملاحظة إثراء التنتالوم، فمن المحتمل أن يكون ذلك بسبب فقدان المزيد من العناصر القابلة للذوبان في الماء في الهباء الجوي في السحب. [84]

لم يتم الكشف عن التلوث المرتبط بالاستخدام البشري للعنصر. [85] يبدو أن التنتالوم عنصر محافظ للغاية من الناحية البيوكيميائية، لكن دورته وتفاعله لا يزالان غير مفهومين تمامًا.

احتياطات

نادرًا ما يتم العثور على المركبات التي تحتوي على التنتالوم في المختبر. المعدن متوافق حيويًا بدرجة كبيرة [74] ويُستخدم في غرسات الجسم والطلاءات ، وبالتالي قد ينصب الاهتمام على عناصر أخرى أو الطبيعة الفيزيائية للمركب الكيميائي . [ 86]

يمكن أن يتعرض الأشخاص للتنتالوم في مكان العمل عن طريق استنشاقه أو ملامسته للجلد أو ملامسته للعين. حددت إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) الحد القانوني ( حد التعرض المسموح به ) للتعرض للتنتالوم في مكان العمل بمقدار 5 مجم / م 3 على مدار يوم عمل مدته 8 ساعات. حدد المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) حد التعرض الموصى به (REL) بمقدار 5 مجم / م 3 على مدار يوم عمل مدته 8 ساعات وحد قصير المدى يبلغ 10 مجم / م 3. عند مستويات 2500 مجم / م 3 ، يكون غبار التنتالوم خطيرًا على الحياة والصحة على الفور . [87]

مراجع

  1. ^ "الأوزان الذرية القياسية: التنتالوم". CIAAW . 2005.
  2. ^ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (2022-05-04). "الأوزان الذرية القياسية للعناصر 2021 (تقرير IUPAC الفني)". الكيمياء البحتة والتطبيقية . doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN  1365-3075.
  3. ^ abcd Arblaster, John W. (2018). Selected Values ​​of the Crystallographic Properties of Elements . Materials Park, Ohio: ASM International. ISBN 978-1-62708-155-9.
  4. ^ أ ب ج جرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر (الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان . ص 28. رقم ISBN 978-0-08-037941-8.
  5. ^ Lide, DR, ed. (2005). "Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds". CRC Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (الطبعة 86). بوكا راتون (فلوريدا): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
  6. ^ ويست، روبرت (1984). CRC، Handbook of Chemistry and Physics . بوكا راتون، فلوريدا: شركة Chemical Rubber للنشر. ص. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
  7. ^ Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخصائص النووية" (PDF) . Chinese Physics C. 45 ( 3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  8. ^ يوربيديس ، أوريستيس
  9. ^ "Tantalum (Ta) | AMERICAN ELEMENTS ®". American Elements: The Materials Science Company . تم الاسترجاع في 2024-08-23 .
  10. ^ McLellan, RA (2023). "الملفات الكيميائية لأكسيدات التنتالوم في الدوائر الفائقة التوصيل الحديثة". Advanced Science . 10 (21): e2300921. arXiv : 2301.04567 . doi :10.1002/advs.202300921. PMC 10375100. PMID  37166044 . 
  11. ^ كراولي، كيفن د.؛ ماكليلان، راسل أ.؛ دوتا، أفيك؛ شوميا، نانا؛ بليس، ألكسندر ب.م؛ لي، شوان هوانج؛ جانج، يو تشي؛ مادهافان، تريشا؛ بلاند، ماثيو ب.؛ تشانج، راي؛ خيدكار، نيشاد؛ فينج، ييمينغ كادي؛ أومباركار، إيشا أ.؛ جوي، شين؛ رودجرز، ليلا ف.ح؛ جيا، ييتشين؛ فيلدمان، ماير م.؛ ليون، ستيفن أ.؛ ليو، مينجزهاو؛ كافا، روبرت ج.؛ هوك، أندرو أدي ليون، ناتالي ب. (2023-10-06). "تفكيك الخسائر في دوائر التنتالوم الفائقة التوصيل". المراجعة الفيزيائية إكس . 13 (4): 041005. arXiv : 2301.07848 . رمز الكتاب : 2023PhRvX..13d1005C. doi : 10.1103/PhysRevX.13.041005.
  12. ^ "المفوضية الأوروبية (2010). المواد الخام الحرجة للاتحاد الأوروبي. تقرير مجموعة العمل المخصصة لتحديد المواد الخام الحرجة". المفوضية الأوروبية . 29 أبريل 2015.
  13. ^ إيكبيرج، أندرس (1802). "حول خصائص الأرض يتريا، مقارنة بخصائص الجلوكوزين؛ حول الحفريات التي احتوت على أول هذه الأتربة؛ واكتشاف الطبيعة المعدنية (التنتاليوم)". مجلة الفلسفة الطبيعية والكيمياء والفنون . 3 : 251-255.
  14. ^ إيكيبيرج ، أندرس (1802). "Uplysning om Ytterjorden Egenskaper، وتتضافر وتتضافر مع Berylljorden: من الأحفوري، يستنشق الأردن أولاً، في نفس الوقت الذي يتراكم فيه محصول من الطبيعة المعدنية". Kungliga Svenska Vetenskapsakademiens Handlingar . 23 : 68-83.
  15. ^ جريفيث، ويليام ب.؛ موريس، بيتر جيه تي (2003). "تشارلز هاتشيت زميل الجمعية الملكية (1765-1847)، كيميائي ومكتشف النيوبيوم". ملاحظات وسجلات الجمعية الملكية في لندن . 57 (3): 299-316. doi :10.1098/rsnr.2003.0216. JSTOR  3557720. S2CID  144857368.
  16. ^ Wollaston, William Hyde (1809). "حول هوية الكولومبيوم والتنتالوم". المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن . 99 : 246–252. doi :10.1098/rstl.1809.0017. JSTOR  107264. S2CID  110567235.
  17. ^ روز ، هاينريش (1844). "Ueber die Zusammensetzung der Tantalite und ein im Tantalite von Baiern enthaltenes neues Metall". أنالين دير فيزيك (في المانيا). 139 (10): 317-341. بيب كود :1844AnP...139..317R. دوى :10.1002/andp.18441391006.
  18. ^ روز ، هاينريش (1847). "Ueber die Säure im Columbit von Nordamérika". أنالين دير فيزيك (في المانيا). 146 (4): 572-577. بيب كود :1847AnP...146..572R. دوى :10.1002/andp.18471460410.
  19. ^ أب ماريجناك، بلومستراند؛ هـ. ديفيل؛ لتروست و ر. هيرمان (1866). "Tantalsäure، Niobsäure، (Ilmensäure) وTitansäure". مجلة فريسينيوس للكيمياء التحليلية . 5 (1): 384-389. دوى :10.1007/BF01302537. S2CID  97246260.
  20. ^ abc Gupta, CK; Suri, AK (1994). علم المعادن الاستخلاصي للنيوبيوم . CRC Press. ISBN 978-0-8493-6071-8.
  21. ^ ماريناك ، ماك (1866). "Recherches sur les combinaisons du niobium". Annales de Chimie et de Physique (بالفرنسية). 4 (8): 7-75.
  22. ^ هيرمان ، ر. (1871). "Fortgesetzte Unter suchungen über die Verbindungen von Ilmenium und Niobium, sowie über die Zusammensetzung der Niobmineralien (مزيد من الأبحاث حول مركبات الإلمينيوم والنيوبيوم، بالإضافة إلى تكوين معادن النيوبيوم)". Journal für Praktische Chemie (باللغة الألمانية). 3 (1): 373-427. دوى :10.1002/prac.18710030137.
  23. ^ “النيوبيوم”. جامعة دي كويمبرا. مؤرشف من الأصل في 10-12-2007 . تم الاسترجاع 2008-09-05 .
  24. ^ باورز، ب. (2001). "مسح ماضينا من لندن: مصباح الفتيل والمواد الجديدة". وقائع معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات . 89 (3): 413. doi :10.1109/5.915382. S2CID  28155048.
  25. ^ Lempriere, John (1887). قاموس Lempriere الكلاسيكي. ص 659.
  26. ^ جرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر (الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان . ص. 1138. ISBN 978-0-08-037941-8.
  27. ^ Colakis, Marianthe; Masello, Mary Joan (2007-06-30). "Tantalum". Classical Mythology & More: A Reader Workbook . Bolchazy-Carducci Publishers. ISBN 978-0-86516-573-1.
  28. ^ ماجنوسون، م.؛ جريسزينسكي، ج.؛ إريكسون، ف.؛ هولتمان، ل.؛ هوجبيرج، هـ. (2019). "البنية الإلكترونية لأغشية بيتا-تاميل من مطيافية الفوتون الإلكتروني بالأشعة السينية وحسابات المبادئ الأولى". علم الأسطح التطبيقي . 470 : 607-612. رمز Bibcode : 2019ApSS..470..607M. doi : 10.1016/j.apsusc.2018.11.096. S2CID  54079998.
  29. ^ Lee, S.; Doxbeck, M.; Mueller, J.; Cipollo, M.; Cote, P. (2004). "النسيج والبنية والتحول الطوري في طلاء بيتا تانتالوم بالرش". تكنولوجيا الأسطح والطلاءات . 177–178: 44. doi :10.1016/j.surfcoat.2003.06.008.
  30. ^ Majorana Collaboration (2023-10-11). "Constraints on the Decay of 180m Ta". Physical Review Letters . 131 (15): 152501. arXiv : 2306.01965 . doi :10.1103/PhysRevLett.131.152501. ISSN  0031-9007.
  31. ^ أودي ، جورج. بيرسيلون، أوليفييه؛ بلاشوت، جان؛ Wapstra، Aaldert Hendrik (2003)، “تقييم NUBASE للخصائص النووية والاضمحلال”، الفيزياء النووية أ ، 729 : 3–128، بيب كود :2003NuPhA.729....3A، دوى :10.1016/j.nuclphysa.2003.11. 001
  32. ^ وين، ديفيد تين؛ المعصوم، محمد (2003). "أسلحة الدمار الشامل" (PDF) . مجلة جامعة أسومبشن للتكنولوجيا . 6 (4): 199-219.
  33. ^ "عائدات هدف التنتالوم - قاعدة بيانات عائد ISAC - TRIUMF: المختبر الوطني الكندي لفيزياء الجسيمات والنووية". mis.triumf.ca .
  34. ^ abc Agulyansky, Anatoly (2004). كيمياء مركبات فلوريد التنتالوم والنيوبيوم. Elsevier. ISBN 978-0-444-51604-6. تم الاسترجاع بتاريخ 2008-09-02 .
  35. ^ ديبلوند، غوتييه ج.-ب.؛ تشاجن، الكسندر. بيلير، سارة؛ كوت ، جيرار (2015/07/01). "قابلية ذوبان النيوبيوم (V) والتنتالوم (V) في ظل ظروف قلوية خفيفة". علم المعادن المائية . 156 : 99-106. بيب كود :2015HydMe.156...99D. دوى :10.1016/j.hydromet.2015.05.015. ISSN  0304-386X.
  36. ^ جرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر (الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان . رقم ISBN 978-0-08-037941-8.
  37. ^ اي بي سي هولمان، AF؛ ويبيرج، E.؛ ويبيرج، ن. (2007). Lehrbuch der Anorganischen Chemie (باللغة الألمانية) (الطبعة 102). دي جرويتر. رقم ISBN 978-3-11-017770-1.
  38. ^ تسوكيموتو، س.؛ مورياما، م.؛ موراكامي، ماسانوري (1961). "البنية الدقيقة لأغشية رقيقة من نتريد التنتالوم غير المتبلور". الأغشية الصلبة الرقيقة . 460 (1-2): 222-226. رمز Bibcode :2004TSF...460..222T. doi :10.1016/j.tsf.2004.01.073.
  39. ^ أب سواسون ، دونالد ج. ماكلافرتي، جي جي؛ بيريت، جيمس أ. (1961). “التقرير التعاوني بين الموظفين والصناعة: التنتالوم والنيوبيوم”. الصناعية المهندس. الكيمياء . 53 (11): 861-868. دوى :10.1021/ie50623a016.
  40. ^ شروك، ريتشارد ر. (1979-03-01). "مجمعات الألكيلين من النيوبيوم والتنتالوم". حسابات البحوث الكيميائية . 12 (3): 98-104. doi :10.1021/ar50135a004. ISSN  0001-4842.
  41. ^ مورس، ب.م. وآخرون. (2008). "مجمعات الإيثيلين للمعادن الانتقالية المبكرة: البنى البلورية لـ [HfEt
    4

    2
    ح
    4
    )2-
    ]
    وأنواع الحالة السلبية للأكسدة [TaHEt(C
    2
    ح
    4
    )3-
    3
    ]
    و [WH(C
    2
    ح
    4
    )3-4
    ]
    ". العضويات المعدنية . 27 (5): 984. doi :10.1021/om701189e.
  42. ^ إمسلي، جون (2001). "التنتالوم". لبنات بناء الطبيعة: دليل من الألف إلى الياء للعناصر . أكسفورد، إنجلترا، المملكة المتحدة: مطبعة جامعة أكسفورد. ص. 420. رقم ISBN 978-0-19-850340-8.
  43. ^ "المناجم والمعادن وأكثر". Mindat.org.
  44. ^ "Talison Tantalum eyes mid-2011 Wodgina restart 2010-06-09". رويترز . 2010-06-09. مؤرشف من الأصل في 2011-01-19 . تم الاسترجاع في 2010-08-27 .
  45. ^ إيمري، كيت (24 يناير 2012). "GAM تغلق منجم تانتالوم في وودجينا". صحيفة ويست أستراليان . مؤرشف من الأصل في 4 ديسمبر 2012. تم الاسترجاع في 20 مارس 2012. انخفاض الطلب العالمي على التنتالوم والتأخير في الحصول على موافقة الحكومة على تركيب معدات التكسير اللازمة من بين العوامل المساهمة في هذا القرار
  46. ^ "Wodgina Operations". Global Advanced Metals. 2008. مؤرشف من الأصل في 2016-10-06 . تم الاسترجاع في 2011-03-28 .
  47. ^ ab Papp, John F. (2006). "2006 Minerals Yearbook Nb & Ta". هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . تم الاسترجاع في 2008-06-03 .
  48. ^ Bleiwas, Donald I.; Papp, John F.; Yager, Thomas R. (2015). "التحول في إنتاج مناجم التنتالوم العالمية، 2000-2014" (PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية.
  49. ^ MJ (نوفمبر 2007). "مكمل التنتالوم" (PDF) . مجلة التعدين . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2008-09-10 . تم الاسترجاع في 2008-06-03 .
  50. ^ "موارد التنتالوم الدولية – الاستكشاف والتعدين" (PDF) . نشرة الموارد المعدنية للجمعية العالمية لعلوم المعادن . 22 (10). مؤرشف من الأصل (PDF) في 2007-09-26.
  51. ^ مركز دراسات التنتالوم والنيوبيوم الدولي: الكولتان محفوظ في 14 يناير 2016 على موقع واي باك مشين تم استرجاعه في 27 يناير 2008
  52. ^ "S/2003/1027". 2003-10-26 . تم الاسترجاع 2008-04-19 .
  53. ^ "تقرير خاص: الكونغو". لجنة الإنقاذ الدولية. مؤرشف من الأصل في 2012-03-05 . تم استرجاعه في 2008-04-19 .
  54. ^ هايز، كارين؛ بيرج، ريتشارد (2003). تعدين الكولتان في جمهورية الكونغو الديمقراطية: كيف يمكن للصناعات التي تستخدم التنتالوم أن تلتزم بإعادة بناء جمهورية الكونغو الديمقراطية . ص 1-64. ISBN 978-1-903703-10-6. {{cite book}}: |journal=تم تجاهله ( مساعدة )
  55. ^ ديزوليلي، مفيمبا فيزو (6 يناير/كانون الثاني 2011). "الكولتان الدموي في الكونغو". مركز بوليتسر لتغطية الأزمات . تم استرجاعه في 8 أغسطس/آب 2009 .
  56. ^ "حرب الكونغو ودور الكولتان". مؤرشف من الأصل في 13 يوليو 2009. استرجاع 08 أغسطس 2009 .
  57. ^ "استخراج الكولتان في حوض نهر الكونغو". مؤرشف من الأصل في 2009-03-30 . تم استرجاعه في 2009-08-08 .
  58. ^ هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (يناير 2021). "ملخص السلع المعدنية من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية: التنتالوم" (PDF) . تم الاسترجاع في 2021-04-22 .
  59. ^ "برنامج الموارد المعدنية". minerals.usgs.gov . مؤرشف من الأصل في 4 يونيو 2013.
  60. ^ ab Zhu, Zhaowu; Cheng, Chu Yong (2011). "تقنية الاستخلاص بالمذيبات لفصل وتنقية النيوبيوم والتنتالوم: مراجعة". علم المعادن المائية . 107 (1-2): 1-12. Bibcode :2011HydMe.107....1Z. doi :10.1016/j.hydromet.2010.12.015.
  61. ^ Agulyanski, Anatoly (2004). Chemistry of Tantalum and Niobium Fluoride Compounds (الطبعة الأولى). Burlington: Elsevier. ISBN 9780080529028.
  62. ^ Okabe, Toru H.; Sadoway, Donald R. (1998). "الاختزال المعدني الحراري كتفاعل بوساطة إلكترونية". مجلة أبحاث المواد . 13 (12): 3372–3377. Bibcode :1998JMatR..13.3372O. doi :10.1557/JMR.1998.0459. S2CID  98753880.
  63. ^ "تصنيع المعادن: آفاق مغرية". مجلة الإيكونوميست . 16 فبراير 2013. تم الاسترجاع في 17 أبريل 2013 .
  64. ^ "NFPA 484 – Standard for Combustible Metals, Metal Powders, and Metal Dusts – 2002 Edition" (PDF) . الرابطة الوطنية للحماية من الحرائق . NFPA. 2002-08-13. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2023-08-12 . تم الاسترجاع 2016-02-12 .
  65. ^ "تقرير السلع الأساسية 2008: التنتالوم" (PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . تم الاسترجاع في 2008-10-24 .
  66. ^ "منتجات التنتالوم: صفائح وألواح التنتالوم | شركة أدمات". شركة أدمات . مؤرشف من الأصل في 2018-08-29 . تم الاسترجاع في 2018-08-28 .
  67. ^ Buckman, RW Jr. (2000). "تطبيقات جديدة للتنتالوم وسبائك التنتالوم". JOM: مجلة جمعية المعادن والفلزات والمواد . 52 (3): 40. Bibcode :2000JOM....52c..40B. doi :10.1007/s11837-000-0100-6. S2CID  136550744.
  68. ^ Cohen, R.; Della Valle, CJ; Jacobs, JJ (2006). "Applications of porous tantalum in total hip arthroplasty". مجلة الأكاديمية الأمريكية لجراحي العظام . 14 (12): 646–55. doi :10.5435/00124635-200611000-00008. PMID  17077337.
  69. ^ ab Balke, Clarence W. (1935). "كولومبيوم وتنتالوم". الكيمياء الصناعية والهندسية . 20 (10): 1166. doi :10.1021/ie50310a022.
  70. ^ بيل، جيم (2015). العصر بين النجوم: قصة رجال ونساء وكالة ناسا الذين طاروا في مهمة فوييجر التي استغرقت أربعين عامًا . نيويورك: داتون. ص. 110. ISBN 978-0-525-95432-3.
  71. ^ نعمت ناصر، سيا؛ إسحاق، جون ب. ليو، مينغكي (1998). “البنية المجهرية للتنتالوم المشوه عالي الإجهاد ومعدل الإجهاد العالي”. اكتا ماديا . 46 (4): 1307. بيب كود :1998AcMat..46.1307N. دوى :10.1016/S1359-6454(97)00746-5.
  72. ^ والترز، ويليام؛ كوتش، ويليام؛ بوركينز، ماثيو؛ بوركينز، ماثيو (2001). "مقاومة الاختراق لسبائك التيتانيوم ضد النفاثات من بطانات الشحنة المشكلة بالتنتالوم". المجلة الدولية لهندسة التأثير . 26 (1-10): 823. رمز Bibcode :2001IJIE...26..823W. doi :10.1016/S0734-743X(01)00135-X. S2CID  92307431.
  73. ^ راسل، آلان م.؛ لي، كوك لونج (2005). العلاقات بين البنية والخصائص في المعادن غير الحديدية. هوبوكين، نيوجيرسي: وايلي-إنترسانس. ص. 218. ISBN 978-0-471-64952-6.
  74. ^ ab Burke, Gerald L. (أغسطس 1940). "تآكل المعادن في الأنسجة؛ ومقدمة عن التنتالوم". مجلة الجمعية الطبية الكندية . 43 (2): 125-128. PMC 538079. PMID  20321780 . 
  75. ^ بلاك، ج. (1994). "الأداء البيولوجي للتنتالوم". المواد السريرية . 16 (3): 167-173. doi :10.1016/0267-6605(94)90113-9. PMID  10172264.
  76. ^ Paganias, Christos G.; Tsakotos, George A.; Koutsostathis, Stephanos D.; Macheras, George A. (2012). "Osseous integration in porous tantalum plantings". Indian Journal of Orthopaedics . 46 (5): 505–13. doi : 10.4103/0019-5413.101032 . ISSN  0019-5413. PMC 3491782. PMID  23162141 . 
  77. ^ Musikant, Solomon (1985). "Optical Glass Composition". Optical Materials: An Introduction to Selection and Application . CRC Press. p. 28. ISBN 978-0-8247-7309-0.
  78. ^ "مسحوق التنتالوم الكروي للطباعة ثلاثية الأبعاد". Advanced Refractory Metals . 30 مايو 2023 . تم الاسترجاع في 22 سبتمبر 2024 .
  79. ^ لي، تشي تشي؛ تشانغ، بايتشنغ؛ وين، ياوجي (2022). "دراسة شاملة لإعداد مسحوق التنتالوم للتصنيع الإضافي". علوم السطح الموفر . 593 : 153357. رمز Bibcode : 2022ApSS..59353357L. doi : 10.1016/j.apsusc.2022.153357.
  80. ^ جرين، ث. (1995). "أهمية النيوبيوم/التالين كمؤشر للعمليات الجيوكيميائية في نظام القشرة الأرضية والوشاح". الجيولوجيا الكيميائية . 120 (3-4): 347-359. رمز Bibcode :1995ChGeo.120..347G. doi :10.1016/0009-2541(94)00145-X.
  81. ^ Hu, Z.; Gao, S. (2008). "وفرة العناصر النزرة في القشرة الأرضية العليا: مراجعة وتحديث". علم الجيولوجيا الكيميائية . 253 (3-4): 205. Bibcode :2008ChGeo.253..205H. doi :10.1016/j.chemgeo.2008.05.010.
  82. ^ abc Filella, M. (2017). "التنتالوم في البيئة". مراجعات علوم الأرض . 173 : 122–140. رمز Bibcode :2017ESRv..173..122F. doi :10.1016/j.earscirev.2017.07.002.
  83. ^ Filella, M.; Rodushkin, I. (2018). "دليل موجز لتحديد العناصر ذات الأهمية التكنولوجية الأقل دراسة (Nb, Ta, Ga, In, Ge, Te) بواسطة مطيافية الكتلة البلازمية المقترنة بالحث في العينات البيئية". Spectrochimica Acta الجزء ب . 141 : 80–84. Bibcode :2018AcSpB.141...80F. doi :10.1016/j.sab.2018.01.004.
  84. ^ فلاستليك ، آي. سوشورسكي، ك.؛ سيليجري، ك. كولومب، أ. نوريت، ف؛ بوفيير، L.؛ بيرو، جي إل. (2015). “ميزانية عنصر القوة الميدانية العالية للهباء الجوي (بوي دي دوم، فرنسا)”. Geochimica et Cosmochimica Acta . 167 : 253-268. بيب كود :2015GeCoA.167..253V. دوى :10.1016/j.gca.2015.07.006.
  85. ^ Filella, M.; Rodríguez-Murillo, JC. (2017). "TCE الأقل دراسة: هل تتزايد تركيزاتها البيئية بسبب استخدامها في التقنيات الجديدة؟". Chemosphere . 182 : 605–616. Bibcode :2017Chmsp.182..605F. doi :10.1016/j.chemosphere.2017.05.024. PMID  28525874.
  86. ^ ماتسونو، هـ.؛ يوكوياما، أ.؛ واتاري، ف.؛ يو، م.؛ كاواساكي، ت. (2001). "التوافق الحيوي وتكوين العظام للغرسات المعدنية المقاومة للحرارة، التيتانيوم، الهافنيوم، النيوبيوم، التنتالوم والرينيوم. التوافق الحيوي للتنتالوم". المواد الحيوية . 22 (11): 1253-1262. doi :10.1016/S0142-9612(00)00275-1. PMID  11336297.
  87. ^ "دليل الجيب للمخاطر الكيميائية من مركز السيطرة على الأمراض – المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية – التنتالوم (غبار المعدن والأكسيد، مثل Ta)". www.cdc.gov . تم الاسترجاع في 2015-11-24 .
  • مركز الدراسات الدولية للتنتالوم والنيوبيوم
  • CDC – دليل الجيب للمخاطر الكيميائية التابع للمعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=التنتالوم&oldid=1254432432"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate