Tántalo (elemento)

El tántalo[1] o tantalio,[2][nota 1] es un elemento químico de número atómico 73, que se sitúa en el grupo 5 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Ta. Se trata de un metal de transición raro, azul grisáceo, duro, que presenta brillo metálico y resiste muy bien la corrosión. Se encuentra en el mineral tantalita. Es fisiológicamente inerte, por lo que entre sus variadas aplicaciones, se puede emplear para la fabricación de instrumentos quirúrgicos y en implantes. El tántalo es una elección razonable cuando se requiere una alta resistencia a la corrosión. Aunque el tántalo no sea un metal noble, es comparable a estos en lo que respecta a la resistencia química. Además, el tántalo es muy fácil de conformar, incluso netamente por debajo de la temperatura ambiente, a pesar de su estructura cristalina cúbica centrada en el espacio. La resistencia a la corrosión del tántalo lo convierte en un material valioso en un gran número de aplicaciones químicas. Utilizamos nuestro material «inflexible», por ejemplo, para producir intercambiadores de calor para el sector de la construcción de aparatos, carros de carga para la construcción de hornos, implantes para la tecnología médica y componentes de capacitores para la industria electrónica

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73		 Ta
  
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Tabla completa • Tabla ampliada

Azul grisáceo
Información general
Nombre, símbolo, número Tántalo o tantalio, Ta, 73
Serie química Metales de transición
Grupo, período, bloque 5, 6, d
Masa atómica 180,9479 u
Configuración electrónica [Xe]4f14 5d3 6s2
Dureza Mohs 6,5
Electrones por nivel 2, 8, 18, 32, 11, 2
Propiedades atómicas
Radio medio 145 pm
Electronegatividad 1,5 (escala de Pauling)
Radio atómico (calc) 200 pm (radio de Bohr)
Radio covalente 138 pm
Estado(s) de oxidación 5, 4, 3, 2, -1
Óxido Óxido de tántalo
1.ª energía de ionización 761 kJ/mol
2.ª energía de ionización 1500 kJ/mol
Propiedades físicas
Estado ordinario Sólido
Densidad 16650 kg/m3
Punto de fusión 3290 K (3017 °C)
Punto de ebullición 5731 K (5458 °C)
Entalpía de vaporización 743 kJ/mol
Entalpía de fusión 31,6 kJ/mol
Presión de vapor 0,776 Pa a 3269 K
Varios
Estructura cristalina Cúbica centrada en el cuerpo
Calor específico 140 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica 7,61 × 106 S/m
Conductividad térmica 57,5 W/(K·m)
Módulo elástico 186 GPa
Coeficiente de Poisson 0,34
Isótopos más estables
Artículo principal: Isótopos del tántalo o tantalio
iso AN Periodo MD Ed PD
MeV
179TaSintético1,82 aε0,110179Hf
180TaSintético8,125 hε
β+		0,854
0,708		180Hf
180W
180mTa0,012%> 1,2 × 1015 aβ-
ε		0,075
0,075		180W
180Hf
181Ta99,988%Estable con 108 neutrones
Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.

Características principales

El tántalo es un metal gris, brillante, pesado, dúctil, de alto punto de fusión, buen conductor de la electricidad y del calor y muy duro. Es muy resistente al ataque por ácidos; se disuelve empleando ácido fluorhídrico o mediante fusión alcalina. Es muy parecido al niobio y se suele extraer del mineral tantalita, que en la naturaleza aparece generalmente formando mezclas isomorfas con la columbita que se conocen con el nombre de coltán.

Alcanza el máximo estado de oxidación del grupo +5.

Su nombre recuerda a Tántalo, hijo de Júpiter y padre de Níobe. Sufrió un castigo mítico por entregarles la bebida de los dioses (la ambrosía) a los humanos. Zeus lo condenó a la sed eterna y así, sumergido, cuando intentaba beber, las aguas se apartaban. Se relaciona este fenómeno con la cualidad del metal de no ser atacado por los ácidos.

Fue descubierto por el sueco Anders Gustaf Ekeberg en 1802.

USOS

Monedas bimetálicas con centro de tántalo emitidas por el banco de Kazajistán. La primera imagen en estado original y la segunda coloreado en azul violáceo.

Se utiliza casi exclusivamente en la fabricación de condensadores electrolíticos de tántalo; por tanto, es un componente esencial de los dispositivos electrónicos muy compactos: teléfonos móviles, GPS, satélites artificiales, armas teledirigidas, televisores de plasma, videoconsolas, ordenadores portátiles, PDAs, MP3, MP4, etc.

El Ta2O5-SiO2 es utilizado como catalizador en la síntesis de butadieno a partir de etano.[3]

En los últimos años el tántalo se ha introducido también en el mercado numismático de la moneda de colección, siendo Kazajistán el primer país del mundo en acuñar monedas realizadas con tántalo tanto en su estado natural como coloreado mediante diferentes métodos de oxidación que logran alterar su color original.[4]

También se utiliza en implantes de rodilla, cadera y columna, siendo la Compañía Zimmer Biomet (Warsaw,IN,USA) el fabricante con mucha masa .

Producción

El tántalo se extrae del coltán (columbita + tantalita), cuyo mayor productor es la República Democrática del Congo, con cerca del 9 % de las reservas mundiales estimadas. Venezuela pasa a ser el país con mayor reserva estimada del mundo con el 60%.[cita requerida]

El ejecutivo venezolano oficializó a través de tres decretos presidenciales la creación de tres empresas mixtas para la exploración y explotación de tántalo (coltan) cuya creación había sido acordada el 5 de agosto de 2016, cuando el presidente Nicolás Maduro se reunió con directivos de las trasnacionales.

En los decretos N° 2.538, 2.539 y 2.540, publicados en la Gaceta Oficial n.º 41.026[5] se establece que las tres compañías mixtas, en las que la Corporación Venezolana de Minería (CVM) tendrá 55% de participación accionaria, estarán adscritas al Ministerio de Desarrollo Minero Ecológico.

La primera asociación es la Empresa Mixta Minera Metales del Sur, integrada por la Corporación Venezolana de Minería y la canadiense Energold Minerals, Inc., con participación accionaria de 55% y 45%, respectivamente.

La segunda empresa mixta está conformada por la CVM y la Corporación Faoz, C.A. y se denominará Empresa Mixta Minera Ecosocialista Parguaza, S.A.

La tercera empresa mixta formalizada es Oro Azul, S.A., conformada por la Corporación Venezolana de Minería y Supracal C.A, con la misma composición accionaria de las anteriores. Supracal C.A es una empresa venezolana del estado Lara, “con más de 40 años de experiencia, dedicada a la exploración, explotación, fabricación y líderes en distribución de cal en Venezuela”.[6][7]

En los tres casos, las empresas tendrán como objeto social el desarrollo de actividades de exploración y explotación de yacimientos de coltán, estaño y minerales asociados, libre de conflicto

El 21 de abril Jorge Arreaza como ministro para el Desarrollo Minero Ecológico da autorización en poner en marcha las EMME ORO AZUL S.A Y PARGUAZA S.A y manda a publicar en Gaceta Oficial de Venezuela,[8]

Comercialización

En Venezuela, estos minerales están supervisados por las Naciones Unidas y varias asociaciones internacionales tales como T.I.C., M.M.T.A., para evitar su venta ilegal; el Ministerio de Desarrollo Minero Ecológico y la Empresa Mixta Minera Eco-socialista Oro Azul van a declarar, inspeccionar y certificar por todos los canales e instituciones de reconocimiento internacional en esta materia, todos los envíos del mineral venezolano, generando así un proceso inicial de credibilidad del nuevo sistema de industrialización y comercialización internacional minera en Venezuela.

Notas
  1. De acuerdo a la nueva nomenclatura acordada entre la Real Academia Española, la Real Sociedad Española de Química y otras instituciones, se suprime tantalio como variante de tántalo, único nombre que debe figurar para el elemento de número atómico 73.[1] Dicho cambio, aprobado el 1.º de febrero de 2017, supone la actualización entre otros del Diccionario de la lengua española en próximas ediciones.

Referencias
  1. «Nombres y símbolos en español acordados por la RAC, la RAE, la RSEQ y la Fundéu». 1 de marzo de 2017. Consultado el 4 de abril de 2017.
  2. Echevarría, A., Robledo S. y Bejarano, G. (2017). «Influencia de las nanopartículas de Ag sobre las propiedades mecánicas y tribológicas y en el efecto citotóxico y bactericida de los recubrimientos de TaN(Ag)». Revista de Metalurgia (Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas) 53 (1). ISSN 0034-8570. Consultado el 5 de abril de 2017.
  3. F. Burriel Martí, F. Lucena Conde, S. Arribas Jimeno, J. Hernández Méndez (2006). «Química analítica de los cationes: Niobio». Química analítica cualitativa (18.ª edición edición). Thomson. pp. 463-469. ISBN 84-9732-140-5.
  4. «WBCN Kazakhstan». web.archive.org. 4 de marzo de 2016. Consultado el 8 de octubre de 2020.
  5. «Gaceta Oficial de Venezuela». Archivado desde el original el 1 de marzo de 2017. Consultado el 8 de noviembre de 2016.
  6. «Gaceta Oficial de Venezuela». Consultado el 10 de noviembre de 2016.
  7. Pedro Penzini Lopez. «EL ORO AZUL, GENERADOR DE DIVISAS PARA VENEZUELA». Archivado desde el original el 11 de febrero de 2017. Consultado el 10 de febrero de 2017.
  8. «GACETA OFICIAL 41.1135». Consultado el 26 DE ABRIL 2017.
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