Di Mana Unsur Kimia Ta Bisa Ditemukan?
Dalam tabel periodik, Anda akan menemukan suatu unsur kimia berlambang Ta . Unsur kimia dengan nomor atom 73 itu ialah Tantalum , atau nan dahulu dikenal sebagai tantalium.
Unsur kimia ini merupakan sebuah logam transisi tahan korosi nan ditemukan di mineral tantalit. Tantalum saat ini banyak dimanfaatkan sebagai bahan pembuatan alat bedah dan komponen alat elektronik seperti telepon genggam, pemutar DVD, dan komputer.
Sejarah Inovasi Unsur Kimia Ta
Tantalum ditemukan di Swedia pada tahun 1802 oleh Anders Ekeberg. Setahun sebelumnya, unsur kimia Kolumbium ditemukan oleh Charles Hatchett. Hal ini menyebabkan munculnya ide buat membandingkan Tantalum dengan Kolumbium.
Adalah seorang pakar kimia Inggris bernama William Hyde Wollaston nan membandingkan taraf oksida dalam Kolumbium dan Tantalum. Hasilnya menunjukkan Kolumbium memiliki kepadatan 5.918 gram/cm3 sedangkan Tantalum 7,935 gram/cm3. Melalui serangkaian penelitian , disimpulkan bahwa keduanya merupakan unsur kimia nan identik.
Tantalum mulai banyak digunakan ketika sedang marak penciptaan bohlam lampu. Dawai pijar buat bohlam sering kali dibuat dari tantalum, hingga akhirnya fungsinya tergantikan oleh tungsten. Nama tantalum sendiri diambil dari mitologi Yunani, Tantalus. Tantalus ialah ayah dari Niobe.
Dalam mitologinya, dikisahkan Tantalus dikutuk buat terus berlutut membenamkan lututnya di dalam air dengan buah-buahan muncul dari atas kepalanya. Jika ia meminum air di bawahnya, air akan surut sehingga ia tidak dapat minum lagi; dan jika ia memakan buah di atasnya, cabangnya akan menjauh sehingga tidak dapat dijangkau lagi.
Ekeberg, sang penemu Tantalum-lah nan menamai unsur kimia ini demikian. Nama Tantalum mengibaratkan ketidakmampuan unsur kimia tersebut buat menyerap asam nan menaunginya, padahal ia terbenam dalam asam tersebut. Hal inilah nan digambarkan dalam certa mitologinya, sebagaimana Tantalus nan tidak bisa ‘menyerap’ atau menikmati air di bawahnya dan buah-buahan di atasnya.
Selama berpuluh-puluh tahun, teknologi buat memisahkan Tantalum dari Niobium nan menempel padanya mencakup proses kristalisasi fraksi Potassium Heptafluorotantalate dari potassium oxypentafluoroniobate monohydrate .
Proses kristalisasi tersebut pertama kali dilakukan oleh Jean Charles Galissard de Marignac pada tahun 1866. Metode pemisahan Tantalum dari Niobium ini kini telah tergantikan oleh proses ekstraksi Tantalum nan mengandung fluoride dengan cairan pelarut.
Karakteristik Unsur Kimia Ta
Tantalum ialah logam berwarna hitam (kadang biru keabuan) nan padat, sangat keras, bisa dibentuk, mudah diciptakan, dan mampu menghantar panas dan listrik. Tantalum terkenal dengan sifatnya nan tahan zat oksidasi dampak zat asam.
Lebih jauh lagi, pada suhu di bawah 150°C Tantalum benar-benar kebal terhadap agresi aqua regia nan dikenal agresif. Tantalum dapat larut dalam cairan asam hidrofluorik nan mengandung ion fluride dan sulfur trioksida dan dalam larutan potasium hidroksida . Titik didih tantalum ialah pada 3.017°C.
Logam ini ada dalam dua bentuk kristal, yakni alfa dan beta. Bentuk alfanya lebih lembut dan mudah dibentuk, dengan struktur kubik nan terpusat pada fisiknya. Sementara itu bentuk beta logam ini lebih keras dan rapuh, bentuk simetris kristalnya ialah tetragonal .
Bentuk beta bisa diubah ke dalam bentuk alfa melalui proses pemanasan pada suhu 750 - 775°C. Tantalum besar biasanya berbentuk alfa, sedangkan bentuk beta biasanya hanya muncul dalam bentuk lapisan tipis.
Tantalum membentuk oksida dalam keadaan oksidasi +5 (Ta2O5) dan +4 (TaO2). Keadaan oksidasi nan paling stabil ialah nan +5, nan disebut Tantalum Pentoksida .
Tantalum pentoksida merupakan bahan dasar pembentukan senyawa tantalum lainnya. Senyawa-senyawa tersebut tercipta dengan melarutkan pentoksida di cairan hidroksida dasar atau dengan melelehkannya di logam oksida lain. Contoh bentuk senyawa tersebut ialah lithium tantalite dan lanthanum tantalite.
Di Mana Unsur Kimia Ta Bisa Ditemukan?
Ada berbagai jenis mineral Tantalum nan sering kali dimanfaatkan sebagai bahan standar kegiatan industri. Jenis-jenis mineral Tantalum tersebut meliputi Tantalite, Euxenite, Niobium, Wodginite, Microlite, dan Polycrase .
Australia ialah benua penghasil Tantalum terbanyak. Perusahaan terbesar nan memproduksinya ialah Dunia Advanced Metals nan sebelumnya dikenal sebagai Talison Minerals. Perusahaan tersebut memiliki dua buah pertambangan di Australia Barat.
Sementara itu penghasil Niobium terbesar di global ialah Brazil dan Kanada. Kedua negara tersebut juga menghasilkan Tantalum, meski dalam jumlah sedikit. Beberapa negara lainnya seperti Etiopia, Cina, dan Mozambik juga memiliki kandungan Tantalum.
Negara-negara lainnya ialah Malaysia dan Thailand, nan memproduksi Tantalum. Tantalum di dua negara tersebut merupakan hasil sampingan dari pertambangan timah.
Dari berbagai penelitian, disimpulkan bahwa persediaan Tantalum di masa mendatang bisa ditemukan di Arab Saudi, Mesir, Cina, Mozambik, Kanada, Australia, Amerika Serikat, Finlandia, dan Brazil. Mineral gabungan Tantalite dan Columbite disebut Coltan .
Coltan banyak ditemukan di Afrika Tengah, terutama Republik Kongo. Pertambangan Coltan di sana banyak menimbulkan kontroversi di bidang perlindungan alam dan ekonomi, sampai-sampai menyebabkan perpecahan di wilayah tersebut.
Manfaat dan Penggunaan Unsur Kimia Ta
Tantalum nan tahan korosi ini sangat banyak khasiatnya bagi kehidupan manusia. Melalui berbagai penelitian, Tantalum dapat diolah menjadi bahan standar berbagai benda bermanfaat. Berikut ini ialah kegunaan Tantalum dalam beberapa aspek industri;
1. Elektronik
Manfaat Tantalum dalam bentuk bubuk logam ialah sebagai bahan standar dalam proses produksi komponen elektronik. Tantalum biasanya digunakan buat membuat kapasitor dan resistor bertenaga tinggi.
Kapasitor elektronik tantalum memanfaatkan kesamaan Tantalum buat membentuk lapisan permukaan oksida nan bersifat melindungi. Adapun bubuk Tantalum ditekan hingga berbentuk pil nan digunakan sebagai “piringan” kapasitor.
Karena lapisan dielektrikumnya nan sangat tipis, kapasitansi nan tinggi dapat tercapai dalam volume kecil. Itulah keunggulan lapisan dielektrikum dari Tantalum. Ukurannya kecil dan bobotnya ringan, sehingga banyak digunakan sebagai komponen di telepon selular, komputer (PC), dan sebagainya.
2. Bahan Standar Logam Campuran
Tantalum juga digunakan buat menghasilkan berbagai jenis logam campuran nan kuat dan memiliki titik leleh tinggi. Apabila dicampur dengan berbagai logam lain, Tantalum bisa digunakan dalam membuat alat karbit buat peralatan produksi logam dan produksi superalloys nan biasa digunakan sebagai komponen mesin pesawat jet. Selain itu, bisa juga dihasilkan komponen reactor nuklir , peralatan proses kimiawi, dan komponen misil.
Karena elastisitasnya tinggi, Ta dapat diubah menjadi dawai atau filament berkualitas tinggi nan bisa digunakan buat menguapkan logam seperti aluminium.
Kemampuan Tantalum buat menangkal kerusakan oleh cairan tubuh dan tak mengiritasi lambung, Tantalum ini digunakan buat membuat peralatan bedah dan implant . Misalnya, lapisan Tantalum nan mudah menyerap digunakan dalam konstruksi implant ortopedi sebab kemampuan Tantalum buat membentuk ikatan langsung dengan jaringan tubuh.
Tantalum dikenal lembam terhadap berbagai jenis asam, kecuali asam sulfur dan asam hidrofluorika . Sementara itu cairan alkali panas bisa menimbulkan korosi pada Tantalum. Ciri ini menjadikannya logam ideal sebagai bahan pembuat pipa-pipa dan bejana reaksi kimia buat cairan nan bisa menimbulkan korosi.
Logam campuran lain nan dibuat dari tantalum ialah gulungan penukar panas nan digunakan pada sistem pemanas uap asam hidroklorida . Tantalum juga digunakan dalam proses produksi pipa-pipa elektron dengan frekuensi sangat tinggi buat pemancar radio.
Tantalum memang memiliki kemampuan menangkap oksigen dan nitrogen dengan membentuk nitrida dan oksida, sehingga berguna buat menopang kebutuhan kehampaan tinggi pipa-pipa elektron .
3. Penggunaan Lainnya
Titik leleh nan tinggi dan resistensi terhadap oksidasi menyebabkan Tantalum banyak digunakan sebagai bahan standar pembuatan bagian dari tungku pembakaran hampa udara. Tantalum sangat lembam, sehingga mampu dibentuk menjadi berbagai benda tahan korosi, seperti thermowells , bagian klep, dan pengunci pada berbagai benda.
Demikianlah informasi seputar unsur kimia Ta nan lebih dikenal sebagai Tantalum. Semoga bermanfaat!