변환기 및 계산기
탄탈륨: 원소 속성 및 용도
설명
뛰어난 화학적, 물리적 특성을 지닌 희귀 금속인 탄탈륨은 내식성과 전자 및 산업 분야에서 중요한 역할을 하는 것으로 평가받고 있습니다.
원소 소개
탄탈륨은 원자 번호 73번으로 주기율표에서 독특한 위치를 차지하는 전이 금속입니다. 단단한 청회색 외관과 부식에 대한 뛰어난 저항성으로 잘 알려진 이 금속은 19세기 초에 발견된 이래 그 가치를 인정받아 왔습니다.
화학적 특성 설명
가장 주목할 만한 특징 중 하나는 뛰어난 내식성입니다. 탄탈륨은 산소에 노출되면 얇은 보호 산화물 층을 형성하여 추가적인 화학 반응을 방지함으로써 열악한 환경에서도 장기적인 안정성을 보장합니다. 이러한 불활성 특성 덕분에 산 및 기타 부식제에 대한 내성이 필요한 환경에 매우 적합한 금속입니다.
광범위한 학술 연구에 따르면 탄탈륨의 최소 반응성은 내구성과 신뢰성이 필수적인 화학 처리 장비 및 생체 의료용 임플란트에서 탄탈륨의 사용을 뒷받침하는 것으로 확인되었습니다. 다양한 화학적 조건에서 탄탈륨의 견고한 특성은 여러 산업 응용 분야에서 탄탈륨의 가치를 강화합니다.
물리적 특성 데이터 표
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속성 |
값 |
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원자 번호 |
73 |
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원자 무게 |
180.95 u |
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녹는점 |
3017 °C |
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밀도 |
16.65 g/cm³ |
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열 전도성 |
57.5 W/(m-K) |
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전기 저항 |
13.1 µΩ-cm |
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경도 |
약 6.5 모스 |
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결정 구조 |
육각형 |
자세한 내용은 Stanford Advanced Materials (SAM).
일반적인 용도
전자 산업에서는 휴대폰, 컴퓨터 및 기타 고성능 기기의 필수 부품인 커패시터와 저항기 제조에 중요한 역할을 합니다. 금속의 안정성과 부식에 대한 저항성 덕분에 이러한 전자 부품은 장기간에 걸쳐 효율성과 신뢰성을 유지할 수 있습니다.
탄탈륨은 전자 제품 외에도 항공우주, 방위 및 기타 첨단 엔지니어링 분야에서 사용되는 고온 합금에도 사용됩니다. 또한 생체 적합성과 강도가 뛰어나 외과용 임플란트 및 치과용 장치에 이상적입니다.
준비 방법
탄탈륨의 제조 방법에는 고순도와 최적의 성능을 달성하기 위해 고안된 몇 가지 정교한 기술이 사용됩니다. 이 금속은 주로 콜탄으로 알려진 콜럼바이트-탄탈라이트 광석에서 추출됩니다. 이 과정은 광석의 기계적 분리로 시작하여 불순물을 제거하기 위한 화학적 처리로 이어집니다. 초기 추출 후 탄탈륨은 용매 추출 및 전기 분해와 같은 방법을 통해 정제됩니다. 생산 공정의 또 다른 핵심 단계는 고온에서 할로겐화 탄탈륨을 환원하여 순수한 탄탈륨 금속을 만드는 것입니다.
자주 묻는 질문
탄탈륨의 원자 번호는 무엇인가요?
탄탈륨의 원자 번호는 73입니다.
탄탈륨은 광석에서 어떻게 추출하나요?
탄탈은 콜탄에서 기계적 분리 후 화학 처리 및 정제를 통해 추출합니다.
탄탈륨이 전자제품에 사용되는 이유는 무엇인가요?
탄탈륨은 뛰어난 안정성과 내식성으로 인해 커패시터 및 기타 부품에 이상적이기 때문에 전자제품에 사용됩니다.
순수한 탄탈륨을 생산하기 위해 어떤 준비 방법이 사용되나요?
준비 방법에는 콜럼바이트-탄탈석에서 추출, 용매 추출, 전기 분해, 할로겐화 탄탈륨의 고온 환원 등이 있습니다.
탄탈륨의 화학적 특성은 산업 응용 분야에 어떻게 도움이 될까요?
불활성과 보호 산화물 층을 형성하는 능력은 열악한 환경에서도 오래 지속되는 내구성을 제공하여 다양한 산업 제품에서 가치를 발휘합니다.
Chin Trento
