タンタル (Ta)

元素 73 · 遷移金属 · 180.95 u

73180.95
Ta
タンタル
遷移金属
Ta

電子殻ごとの電子数: 2, 8, 18, 32, 11, 2

タンタルは極めて薄く安定した酸化被膜を形成するため、非常に小型なコンデンサを作ることができる。また外科用インプラントに使えるほど不活性でもある。

タンタルコンデンサのおかげでスマートフォンは小型化できた。同じ容量をこれほど小さな空間に詰め込める材料は他にない。

原子番号
73
原子質量
180.95 u
電子配置
[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d³
族・周期・ブロック
5 · 6 · d

バナジウム族

酸化数
+5
電気陰性度
1.5 (Pauling)
融点
3,017 °C
沸点
5,458 °C
密度
16.4 g/cm³
常温での状態
固体
外観
灰青色の硬い金属
発見
Anders Gustaf Ekeberg, 1802

用途

  • 携帯電話や電子機器のコンデンサ
  • 外科用インプラントと骨修復材
  • 化学プラントの内張り
  • 超合金と炭化物工具

原子構造

タンタルの中性原子は73個の陽子と73個の電子を持つ。最も多く存在する同位体はおよそ108個の中性子を持ち、これが質量数181の由来である。中性子の数が変われば同位体が変わり、陽子の数が変われば別の元素になる。

これらの電子は内側の電子殻から順に配置され、電子殻ごとの電子数は2, 8, 18, 32, 11, 2である。軌道表記では[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d³となる。

3D electron orbitals

See where タンタル's electrons actually are — a cloud of 26,000 points sampled from the probability density |ψ|², not a cartoon of a lobe.

周期表における位置

dブロックの元素。複数の安定な酸化数を持つため化合物が鮮やかな色を示し、触媒として働き、産業の実用金属としての強度も備える。

発見と名前の由来

タンタルはAnders Gustaf Ekebergによって1802年に発見された。名前の由来:ギリシャ神話のタンタロスにちなむ。

さらに調べる

原子量はIUPAC/CIAAWに基づき、物理的性質は米国国立医学図書館のPubChemに基づく。実測されていない値は推定値ではなく「未測定」として示している。

関連する計算機

よくある質問

タンタルの原子量はいくつか。

タンタルの標準原子量は180.95で、IUPACの同位体組成・原子量委員会(CIAAW)が定めている。

タンタルの陽子・中性子・電子の数はそれぞれいくつか。

タンタルは73個の陽子を持つ。原子番号はそのまま陽子の数を表し、これがタンタルをタンタルとして決定づける値である。中性の原子では電子の数も陽子と同じ73個になる。中性子の数は同位体によって異なるが、最も多く存在する同位体ではおよそ108個で、181 − 73 = 108という関係から求められる。

タンタルの電子配置はどうなっているか。

タンタルの電子配置は[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d³である。電子は6個の電子殻に2, 8, 18, 32, 11, 2のように分布する。

タンタルは金属か。

はい。タンタルは遷移金属に分類される。金属光沢をもち、電気や熱をよく伝え、反応では電子を失って陽イオンになりやすい。

タンタルは何族・何周期に属するか。

タンタルは5族(バナジウム族)、第6周期に位置し、dブロックに属する。族は縦の列、周期は横の行を指す。

タンタルのイオンの価数はいくつか。

タンタルは化合物中でイオン5+になることが多い。全体として見ると、とりうる酸化数は+5である。

タンタルの融点はどのくらいか。

タンタルは3,017 °Cで融解し、5,458 °Cで沸騰する。室温では固体である。

タンタルは何に使われるか。

タンタルの主な用途には携帯電話や電子機器のコンデンサ, 外科用インプラントと骨修復材, 化学プラントの内張り, 超合金と炭化物工具が挙げられる。タンタルは極めて薄く安定した酸化被膜を形成するため、非常に小型なコンデンサを作ることができる。また外科用インプラントに使えるほど不活性でもある。。

タンタルを発見したのは誰で、名前の由来は何か。

タンタルはAnders Gustaf Ekebergによって1802年に発見された。名前の由来:ギリシャ神話のタンタロスにちなむ。