72. HAFNIO (Hf)

Hafnio, de símbolo Hf, es un elemento metálico muy semejante al circonio. El hafnio es uno de los elementos de transición del sistema periódico; su número atómico es 72.

El hafnio fue descubierto en Copenhague en 1923 por el químico húngaro Georg von Hevesy y el físico holandés Dirk Coster. Basándose en la predicción del físico danés Niels Bohr, de que el elemento 72 sería semejante al circonio en su estructura, buscaron el elemento en las menas de circonio. El hafnio se encuentra en casi todas las menas de circonio y ocupa el lugar 45 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre. Se asemeja tanto al circonio en sus propiedades químicas y en su estructura cristalina, que la separación de los dos elementos es extremadamente difícil. La forma más efectiva de realizar la separación es por medio del intercambio iónico. El hafnio se usa en la fabricación de filamentos de tungsteno. Debido a su resistencia a altas temperaturas, se utiliza con el circonio como material estructural en las plantas de energía nuclear.

73. TANTALIO (Ta)

Tantalio o Tántalo (elemento), de símbolo Ta, es un elemento metálico blanco, dúctil y maleable. El tantalio es uno de los elementos de transición del sistema periódico. El número atómico del tantalio es 73. Fue obtenido por vez primera puro en 1820 por el químico sueco Jöns Jakob Berzelius, que calentó el tantalifluoruro de potasio, K2TaF7, con un exceso de potasio.

Propiedades y estado natural

El tantalio es soluble en los álcalis fundidos, insoluble en ácido sulfúrico, clorhídrico y nítrico, y soluble en ácido fluorhídrico. Arde en el aire para formar pentóxido de tantalio, Ta2O5, una sustancia blanca e infusible que se combina con los óxidos o hidróxidos metálicos para formar compuestos llamados tantalitas. El "ácido tantálico", TaO5 x H2O es un precipitado gelatinoso que se produce añadiendo agua al pentacloruro de tantalio. El tantalio tiene un punto de fusión de 2.996 °C, un punto de ebullición de 5.425 °C y una densidad de 16,6 g/cm3. La masa atómica del tantalio es 180,948.

El tantalio pertenece al grupo de metales que incluye al vanadio y al niobio. Existe principalmente en el mineral tantalita (véase Columbita), FeTa2O6. El tantalio ocupa el lugar 53 en abundancia natural entre los elementos de la corteza terrestre. Los principales sedimentos del metal se encuentran en Australia y Escandinavia. La mayoría de los minerales de tantalio contienen algo de niobio metal, que es separado por procedimientos de extracción con disolventes o cristalización selectiva. Comercialmente, el tantalio se prepara por la electrólisis del tantalifluoruro de potasio fundido o de compuestos de tantalio disueltos en ácido sulfúrico diluido.

Puesto que es más resistente que el platino a muchos agentes corrosivos, el tantalio ha sustituido ampliamente al platino en patrones de masa y en artículos de laboratorio. La mayor aplicación del tantalio es en condensadores de circuitos electrónicos y en rectificadores de circuitos de bajo voltaje, tales como los de los sistemas de señalización de ferrocarriles. Debido a su resistencia al ataque de los ácidos del cuerpo humano y a su compatibilidad con el tejido corporal, se utiliza para unir huesos rotos. El tantalio también se usa en instrumentos quirúrgicos y dentales y en intercambiadores de calor. El óxido es un ingrediente de los cristales ópticos especiales para lentes de cámaras aéreas.