タンタルはどのように発見されたか
タンタルとは
タンタルは金属元素の一種で、元素記号はTa、原子番号は73、密度は16.68g/cm、融点は2980℃、3番目に耐火性の高い金属である。純タンタルは青色を呈し、延性に優れ、中間焼鈍なしで冷間状態で非常に薄い板に圧延することができる。タンタルの耐食性はガラスと同じである。中温(約150 DEG C)では、フッ素、フッ化水素酸、三酸化硫黄、アルカリ、一部の溶融塩のみがタンタルに影響を与えます。タンタルは室温では安定ですが、500 DEG Cに加熱すると酸化が促進され、Ta205が生成されます。
タンタルの特性とは?
タンタルは、高融点、低蒸気圧、低温加工性能、高い化学的安定性、耐食性、一定の液体金属酸化皮膜などの一連の優れた特性を持っており、エレクトロニクス、冶金、化学工業、鉄鋼、硬質合金、原子力、超伝導技術、自動車エレクトロニクス、航空宇宙、医療健康、科学研究などのハイテク分野で重要な用途があります。
現在、タンタルの最も重要な用途はタンタル・コンデンサーである。タンタルは、化学的性質が似ているニオブと一緒に登場する必要があり、通常はニオブタンタル鉱石、鉄鉱石、コルタンに隠されている。タンタル資源が最も豊富な国はブラジルとオーストラリアである。
タンタル発見の歴史
17世紀中頃、北米で黒色の重い鉱物が発見され、大英博物館に送られた。それから約150年後の1801年、イギリスの化学者C.Hatchettが大英博物館で鉱石の分析を引き受け、新元素を発見し、最も早く発見された鉱物地域であるコロンビアにちなんでコロンビウムと名付けた。
1802年、スウェーデンの化学者A.G.Ekabergがスカンジナビアで鉱物を分析し、再結晶後に彼らの酸フッ化物塩を作り、新元素の発見につながったとき、彼はギリシャ神話、ホセ・タンタロス、神の名前の息子で呼ばれる元素タンタルと命名した。
コロンビウムとタンタルの性質は非常によく似ているため、人々はかつてこの2つを同じ種類の元素だと考えていた。1809年、イギリスの化学者ウィリアム・ハイド・ウォラストンは、タンタルと酸化コロンビウムを比較し、密度の値は異なるものの、両者は同一の物質であると考えた。
1844年、ドイツの化学者ハインリッヒ・ローズは、タンタルとコロンビウムが同じ元素であるという結論を否定し、化学的手法によって2つが異なる元素であることを突き止めた。彼はこれらを「ニオブ」と「ペロピウム」と名付けた。
1864年、クリスチャン・ヴィルヘルム・ブロムストランドとルイ・ジョセフ・トルストは、タンタルとニオブが2つの異なる化学元素であることを明確に証明し、いくつかの関連化合物の化学式を決定した。初期のタンタル金属は不純物が多い。ヴェルナー・フォン・ボルトンは1903年に初めて純粋なタンタル金属を作った。
科学者たちは、ニオブからタンタルを抽出するために、初めて階層的結晶化法を用いた。この方法は1866年にデ・マリネッラによって発見された。今日、科学者たちはフッ化物を含む溶液に対して溶媒抽出法を用いている。
タンタル産業の発展過程
タンタルは19世紀初頭に発見されたが、タンタルが生産されるようになったのは1903年のことである。この年、タンタルが工業生産されるようになった。したがって、世界のタンタル産業の発展は1920年代に始まった。
米国は世界で初めてタンタルの生産を開始した国であり、1922年に大規模な工業規模でタンタル金属を生産した。1950年代後半、日本や他の国々がタンタル産業を発展させ始めた。数十年の発展を経て、世界のタンタル産業は非常に高い生産レベルに達した。世界のタンタル産業の製品、技術、設備のレベルは非常に高く、世界の科学技術の急速な発展に適している。