Chemické vlastnosti tantalu
Mar 07, 2024
Tantal má tiež vynikajúce chemické vlastnosti s veľmi vysokou odolnosťou proti korózii v studených aj horúcich podmienkach a nereaguje na kyselinu chlorovodíkovú, koncentrovanú kyselinu dusičnú a vodný kameň. Tantal však môže korodovať v horúcej koncentrovanej kyseline sírovej, pod 150 stupňov, tantal nebude korodovaný koncentrovanou kyselinou sírovou, iba pri teplotách vyšších ako je táto teplota bude mať reakciu, pri 175 stupňov v koncentrovanej kyseline sírovej na 1 rok, hrúbka korózie 0.0004 mm, tantal bude vložený do 200 stupňového ponorenia do kyseliny sírovej na jeden rok, povrchová vrstva poškodenia je len 0,006 mm. Pri 250 stupňoch sa rýchlosť korózie zvýšila, za každý rok bola skorodovaná hrúbka 0,116 mm, pri 300 stupňoch bola skorodovaná rýchlejšie, ponorený za 1 rok, povrch bol skorodovaný 1,368 mm. V dymovej kyseline sírovej (obsahujúcej 15% SO3) je rýchlosť korózie závažnejšia ako v koncentrovanej kyseline sírovej, pri 130 stupňoch v tomto roztoku ponorenom za 1 rok bol povrch skorodovaný v hrúbke 15,6 mm. Tantal bude korodovaný aj kyselinou fosforečnou pri vysokej teplote, ale reakcia sa zvyčajne vyskytuje nad 150 stupňov, pri 250 stupňoch v 85% kyseline fosforečnej, ponorený za 1 rok, povrch bol skorodovaný 20 mm, navyše tantal v zmiešanej kyseline kyseliny fluorovodíkovej a kyseliny dusičnej možno rýchlo rozpustiť. Ale tantal sa viac bojí silných alkálií, v 110 stupňovej 40% koncentrácii lúhu sodného sa tantal rýchlo rozpustí, v rovnakej koncentrácii roztoku hydroxidu draselného, pokiaľ sa rýchlo rozpustí 100 stupňov. Navyše k situácii opísanej vyššie, všeobecné anorganické soli nemôžu všeobecne korodovať tantal pod 150 stupňov. Experimenty ukázali, že tantal pri izbovej teplote, alkalický roztok, chlór, bróm, zriedená kyselina sírová a mnohé ďalšie činidlá nie sú účinné, iba pri reakcii kyseliny fluorovodíkovej a horúcej koncentrovanej kyseliny sírovej. Takáto situácia je v kovoch pomerne zriedkavá.



Pri vysokých teplotách sa však oxidový film na povrchu tantalu zničí, takže môže reagovať s rôznymi látkami a pri izbovej teplote môže tantal reagovať s fluórom. Pri 150 stupňoch je tantal inertný voči chlóru brómu jódu, pri 250 stupňoch je tantal stále odolný voči korózii voči suchému chlóru, vo vodnej pare s obsahom chlóru zahriatej na 400 stupňov si stále môže udržiavať jas, pri 500 stupňoch začína korodovať pri 300 stupňoch nad reakciou tantalu a brómu sú výpary jódu, keď teplota predtým dosiahne červené teplo, inertné. Chlorovodík reaguje s tantalom pri 410 stupňoch za vzniku pentachloridu a bromovodík reaguje s tantalom pri 375 stupňoch. Síra reaguje s Ta pri zahriatí na 200 stupňov alebo menej a uhlík a uhľovodíky reagujú s Ta pri 800-1100 stupňoch.







