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自從看了元素娘,麻麻再也不用擔心我的化學成績啦~
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敬請注意,您已經來到了過渡金屬盟約同盟。請在注意自身安全的情況下,盡情享受由使魔們打造的多彩世界。
- 請不要害怕那些擁有堅硬的鋼灰色外表的元素,我們擁有的是溫暖的心靈。(註)過渡金屬多為硬度、密度、熔沸點較高的金屬元素,但其中有很多是生命必須微量元素。
- 過渡金屬娘們注重召喚使魔的魔法,不同階級的使魔常常能帶來不同的色彩。(註)很多過渡金屬有多個價態,並且其中的一些元素的離子顏色豐富。
- 請注意,勿接近工廠廠區,以免造成不必要的傷害。(註)過渡金屬娘中的很多位的主要用途都是製造工業、軍事領域使用的特種合金。
祝您遊覽愉快!
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基本資料
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本名
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鉭娘 Tantalum 檀塔璐姆
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暱稱()
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Ta(元素符號)
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身高()
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146pm
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體重()
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180.948
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熔點
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3017 ℃
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沸點
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5458 ℃
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密度
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16.6 g/cm³
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化合價
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主要為+5價,也存在-3,-1,0,+1,+2,+3,+4的形態
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行動力()
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1.5(鮑林標度)
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姐妹們()
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已發現的共18種,2種(180m1Ta,181Ta)穩定存在
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相關人士()
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釩娘、鈮娘、𨧀娘
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鉭娘是稀有的過渡金屬,原子序數為73,是家族的三妹,自帶阿卡林屬性。
家族、使魔()、社會關係
家族
鈮娘屬於過渡金屬娘,家族情況如下:
- 大姐 釩娘V
- 二姐 鈮娘Nb
- 三妹 鉭娘Ta
- 小妹 𨧀娘Db 誰知道跟其他姐姐們的性質像不像呢
鉭娘在家族中沒有什麼存在感,是名副其實的路人元素娘。同時也是鈮娘的孿生妹妹[1]。
社會關係
與同族的姐妹一樣,鉭娘在室溫下表面會形成一層緻密的氧化膜(),故化學性質特別穩定,抗腐蝕能力可以與玻璃醬比較。她不與一般的使魔反應(),但是會與氟娘或氫氟酸君與硝酸醬的混合酸反應。鉭娘在鹼中較不穩定,熔融的氫氧化鈉醬能夠迅速推倒鉭娘。在較高的溫度下,鉭娘會與鹵素、氧娘、氮娘、碳娘等元素娘反應()。
使魔()
鉭娘的使魔分八種階級(價態)。其中以+5級()最為常見
-3(MIN)、-1、0(鉭娘自己)、+1、+2 硼化鉭(II)桑、+3 三鋁化鉭(III)君、+4 碳化鉭醬、+5(MAX)鉭(V)酸鋰桑
鉭孃的+2級()使魔
四氫硼酸鈉君與五氧化二鉭醬反應,可生成深空灰色的硼化鉭桑:
$$\ce{Ta2O5 + 6.5 NaBH4 ->[700-900C°] 2 TaB2 + 4 Na + 2.5 NaBO2 + 13 H2 ^}$$
硼化鉭桑的硬度極高,在700℃以下時,硼化鉭桑很耐氧氣和酸腐蝕,性質極為穩定。
鉭孃的+4級()使魔
碳化鉭桑
碳化鉭醬是一種硬度極大的棕灰色使魔,由鉭娘和碳娘按不同比例組成,可表示為TaCx(x一般在 0.4 到1 之間)。將鉭娘和碳娘的粉末按不同比例混合,在氬娘的保護下,加熱至2000°C反應()即可生成碳化鉭醬:
$$\ce{Ta + xC ->[2000°C] TaC_x}$$
在高溫下,五氧化二鉭君也可與碳娘反應,生成碳化鉭醬:
$$\ce{Ta2O5 + C ->[HT] 2TaO2 + CO ^}$$
$$\ce{4TaO2 + 7C ->[HT] Ta4O + 7CO ^}$$
$$\ce{Ta4O + 5C ->[HT] 4TaC + CO ^}$$
她是一種非常重要的金屬陶瓷使魔,碳化鉭醬在商業車刀中用於切削,有時會添加到碳化鎢桑合金中。碳化鉭醬同時也是一種耐火材料,熔點最高可達3880°C。她還有著金屬般的導電本領,甚至可以在10.35 K以下轉變為超導體。
碳化鉭鉿桑
碳化鉭鉿醬(Ta4HfC5)是一種鉭娘和鉿娘的混合碳娘使魔,它是目前已知熔點最高的化學物質娘之一,熔點達到了可怕的4215°C。
鉭孃的+5級()使魔
鉭酸鋰桑
鉭酸鋰桑可以由碳酸鋰醬和可愛的五氧化二鉭君反應()而成:
$$\ce{Li2CO3 + Ta2O5 -> 2 LiTaO3 + CO2 ^}$$
它具有獨特的光學、壓電和熱釋電特性,是一種神秘的使魔哦。
五氧化二鉭君
鉭娘在空氣中或者氧氣環境中充分燃燒,可製得五氧化二鉭君。
$$\ce{4Ta + 5O2 ->[\triangle] 2Ta2O5}$$
鉭孃的氫化物使魔、氮化物使魔、碳化物使魔的氧化()也可以得到五氧化二鉭君。
在室溫下的五氧化二鉭君是白色固體(β-形態),加熱至1300-1400°C時會變成灰色(α-形態)鉭娘:我 變 色 了
五氧化二鉭君是一種兩性氧化物,遇強酸呈鹼性、遇強鹼則顯酸性。
性格及工作
鉭娘和鉑娘長得非常像,呈鋼灰色,帶有藍色的光澤。在金屬元素娘中,鉭孃的熔點很高,僅次於鎢娘、錸娘、鋨娘,是最難熔的金屬之一。純的鉭娘非常堅硬,可以用來拉成細絲,有良好的延展性能。由於鉭孃的生物親和性,鉭娘常被用作治癒骨折的金屬支架。
鉭娘:「主人骨折了嗎,真可憐,請讓鉭娘來幫主人治療吧。」
鉭娘經常被磨成粉末,製成電容器。這種電容重量輕、體積小,很適合用在手機、電腦、汽車內。
在實驗室裡也常有鉭孃的身影呢。許多抗腐蝕部件都需要鉭娘,鉭的熔點高,且能抵禦一般的氧化劑(),所以可用作蒸發槽的主要材料。
個人經歷
出道
1802年,瑞典化學家()安德斯·古斯塔夫·埃克貝格發現了一種新的金屬娘,他參照希臘神話中宙斯之子坦塔拉斯(Tantalus)的名字,將這個元素娘起名為鉭(Tantalum)。
由於鈮娘和鉭孃的性質非常相似,以及鉭娘自帶阿卡林屬性,米娜桑曾一度認為鉭娘和她的孿生姐姐鈮娘是同一種元素娘……直到1844年,德國化學家羅塞,駁斥鉭娘和鈮娘是同種元素的結論,並通過化學方法判明瞭它們是兩種不同的元素。
1864年,化學家()德馬里尼亞在氫氣環境中加熱氯化鉭醬,從而經還原反應首次製成鉭娘。使得人類第一次見到了如此可愛的金屬娘,然後就把她忘掉了。早期煉成的鉭娘身上都含有較多的雜質,凡·博爾頓在1903年首次製成了純的鉭娘。
鉭與電燈
在電燈剛出現的那個年代裡,因為鉭孃的高熔點,人們把她當作燈絲。但後來人們發現了熔點更高,發光效率也更高的鎢娘,自此之後,在燈泡裡做燈絲的任務就給了鎢娘。
鉭娘:鎢娘你搶人家飯碗嗚嗚嗚……
召喚方式
實驗室召喚術
在實驗室中,想把鉭娘從礦石中召喚出來非常困難,還請氪金購買。
工業召喚術
鉭娘主要以五氧化二鉭君的形態,存在於鉭鐵礦使魔中。首先加入氫氟酸醬將五氧化二鉭君推倒:
$$\ce{Ta2O5 + 14 HF -> 2 H2[TaF7] + 5 H2O}$$
五氧化二鉭君:氫氟酸醬,你……你……要對我幹什麼,啊~ 身體……身體要變得奇怪了……
氫氟酸醬與五氧化二鉭君反應(),生成了一種非常奇怪的使魔:七氟鉭酸桑。但由於鉭鐵礦中還存在其他金屬娘,所以反應後的產物要經過環己酮醬的萃取。環己酮醬會將鉭娘和鈮娘的使魔一把抱住,得到含有鉭娘和鈮娘使魔的純溶液。但是鈮孃的使魔只會在強酸性的環境下與環己酮醬抱在一起,這時只需要向溶液中加鹼,鈮孃的使魔便會脫離環己酮醬的懷抱,從溶液中析出,這時溶液中只剩下鉭孃的使魔了。
向溶液中加入氟化鉀君,七氟鉭酸桑會與其反應(),形成七氟鉭酸鉀(K2[TaF7]):
$$\ce{H2[TaF7] + 2 KF -> K2[TaF7] + 2 HF}$$
她能在800°C的環境下推倒鈉娘,發生還原反應,從而製得鉭金屬:
$$\ce{K2[TaF7] + 5 Na -> Ta + 5 NaF + 2 KF}$$
土豪召喚術
購買手機若干台,剝出裡面的鉭電容,用酸處理,可得到純度為99%的鉭粉
元素娘趣事
- 由鉭娘製成的電容有極性,反接會引起爆炸。
- 在一些中非國家,由於鉭孃的走私運輸(),甚至爆發了二戰後死傷最為慘重的軍事衝突。雖然鉭娘在中非地區的儲量並不豐富
- 鉭孃的名字(Tantalum)最開始被譯作「鐽」。鐽娘:「¿喵喵喵喵喵」
參考
- ↑ 鉭主要存在於鉭鐵礦中,同鈮共生,人們曾一度以為鈮娘和鉭娘是同一種元素。