แทนทาลัม และ ไนโอเบียม

แทนทาลัม และ ไนโอเนียม แทนทาลัม (อังกฤษ: Tantalum) คือธาตุที่มีหมายเลขอะตอม 73 และสัญลักษณ์คือ Ta เป็นธาตุโลหะทรานซิชันสีฟ้าเทาแข็ง ทนต่อการกันกร่อน มักพบในแร่แทนทาไลต์ ใช้ทำเครื่องมือผ่าตัด และสามารถฝังในร่างกายมนุษย์ได้เพราะไม่ทำปฏิกิริยาเคมีกับกระแสเลือดในร่างกายมนุษย์  แทนทาลัมและไนโอเบียมเกิดอยู่ร่วมกันในสินแร่แทนทาไลต์โคลัมไบต์(Fe,Mn) (Ta,Nb)2O6) ซึ่งพบในตะกรันจากการถลุงแร่ดีบุก

สูตรเคมีของแร่ สูตรเคมีของแร่ ถ้าต้องการสกัดแยกเอาโลหะออกทำได้โดยนำไปรีดิวซ์ด้วย Ca โดยใช้ CaCl2 เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาดังสมการนี้ Ta2O5(s) + 5Ca(s) -- CaCl2--> 2Ta(s) + 5CaO(s) ตะกรัน Nb2O5(s) + 5Ca(s) -- CaCl2--> 2Nb(s) + 5CaO(s)

คุณสมบัติของแร่แทนทาลัม โลหะแทนทาลัมมีสีเทาเงิน มีจุดหลอมเหลว 29960 C และมีจุดเดือด 54580 C มีสัมประสิทธิ์ของการขยายตัวต่ำ

แหล่งที่พบ แหล่งที่พบ   แหล่งที่พบ  ไม่มีแหล่งที่พบ แร่เป็นธาตุอิสระในธรรมชาติ  แต่เกิดปนกับไนโอเบียม (Nb) ไทเทเนียม (Ti)  และดีบุก (Sn)  นอกจากนั้นยังอาจจะเกิดรวมกับยูเรเนียม (U)  และทอเรียม (Th)

การถลุงแร่ กระบวนการ วิธีนำมาใช้ประโยชน์ การถลุงแทนทาลัมและไนโอเบียม การถลุงแทนทาลัมและไนโอเบียม นำตะกรันดีบุกมาบด และละลายในกรดผสมระหว่างกรด HF กับ H2SO4 แล้วเติมเมธิลไอโซบิวทิลคีโทน (MIBK) เพื่อละลายเอา Ta และ Nb แล้วเติมกรด H2SO4 เจือจาง พบว่า Nb ละลายในชั้นของกรด แล้วแยกออกมาปรับให้เป็นกลางด้วยสารละลาย NH3 จะได้ตะกอน นำไปเผาจะได้ Nb2O5 สำหรับ Ta ที่ยังละลายอยู่ในสารละลายเมธิลไอโซบิวทิลคีโตน แล้วผ่านไอน้ำเข้าไปละลาย Ta ออกมาในรูปของ H2TaF7 และเติมสารละลาย NH3 จะได้ตะกอน เมื่อนำไปเผาจะได้ Ta2O5 หรือถ้านำ Ta ที่ละลายอยู่ในชั้นของน้ำมาเติมสารละลาย KCl ทำให้ตกผลึกในรูป K2TaF7 Ta2O5 และ Nb2O5 สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ โดยมวล

การนำแทนทาลัมและไนโอเบียมไปใช้ประโยชน์ แทนทาลัม (Ta)ใช้ทำอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บนเครื่องคอมพิวเตอร์ เครื่องมือสื่อสาร เครื่องส่งสัญญาณกันภัย เครื่องตั้งเวลา Ta ใช้ทำโลหะผสมสำหรับทำเครื่องบิน จรวด ขีปนาวุธ อุปกรณ์เตาปรมาณู ออกไซด์ ของแทนทาลัมใช้ทำเลนส์ ไนโอเบียม (Nb) ใช้ผสมกับเหล็กกล้าทำท่อส่งก๊าซ วัสดุก่อสร้างของโรงงานเคมีภัณฑ์ และใช้ทำเลนส์ต่าง ๆ ผลเสียของการผลิตโลหะ Ta และ Nb คือ ในการผลิตต้องใช้สารละลายกรดและเบส ดังนั้น จึงอาจมีกรดและเบสปนเปื้อนออกมากับน้ำทิ้ง หรือ กากตะกอน ดังนั้นการป้องกันทำได้โดยการปรับให้เป็นกลางก่อน นอกจากนั้นยังมีตะกรันดีบุกที่ใช้ผลิตแทนทาลัม และไนโอเบียม อาจมีสารกัมมันตรังสี เช่น ยูเรเนียม (U )และทอเรียม (Th) ปนเปื้อนอยู่ด้วย

ประโยชน์ของแร่ ประโยชน์ของแร่ ใช้ทำอุปกรณ์ดาวเทียมและยานอวกาศใช้เป็นส่วนผสมในการผลิตเครื่องบิน จรวด ขีปนาวุธ ใช้ทำโลหะผสม ใช้ทำอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในเครื่องคอมพิวเตอร์ เครื่องมือสื่อสาร เครื่องส่งสัญญาณกันภัย แทนทาลัมออกไซด์ใช้ทำเลนส์ ไนโอเบียมใช้ผสมทำเหล็กกล้า ที่ใช้ผลิตท่อส่งก๊าซ วัสดุก่อสร้าง และ ใช้ทำเลนส์ต่างๆ

แหล่งอ้างอิง http://melodizstar.blogspot.com/2011/09/ta-nb-ta-16.html http://th.wikipedia.org/wiki/ http://www.myfirstbrain.com/student_view.aspx?ID=69089

สมาชิกกลุ่ม สมาชิกกลุ่ม นาย ชัยกาญจน์ นวลกำแหง เลขที่ 10 นาย ชนกนันท์ จันทะมา เลขที่ 12 นางสาว เกษมา อินต๊ะเลย เลขที่ 15 นางสาว รุ่งนภา วงศ์ชัย เลขที่ 36 นางสาว ศรุดา คำสะอาด เลขที่ 38 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6/2 เสนอต่อ อาจารย์ แสงหล้า คำหมั้น