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Naturvvissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. IV. Nr. 33 



fafit. Erst 1902 nahm Moissan in Paris dahin- 

 zielende Versuche in Angriff und erliielt durch 

 Reduktion von Tantalsaure mittels Kohle in seinem 

 elektrischcn Ofen cinen Metallregulus, dcr zwar 

 nur 0,5 " ,, Kohlenstoff entliielt; aber in Anbetracht 

 des hohen Atomgewichts vom Tantal berechtigt 

 dieser scheinbar unbedeutende Wert doch zu der 

 Annahme, da8 ein Karbid oder vielmehr eine Le- 

 gierung des Metalls niit Karbid vorlag. Neucr- 

 dings ist es nun Werner v. Bolton gelungen, ini 

 Laboratorium der Firma Siemens & Halske A.-G. 

 vollig reines Tantalmetall herzustellen. Seine in 

 der Zeitschrift fur Klektrochemie (1905, Heft 3) 

 veroffentlichlen Mitteilungen sind ein wertvoller 

 Keitrag zur Kenntnis der Metalle der seltenen 

 Erden und sollen liier im Auszug \viedergegeben 

 warden. 



Es gibt zwei Wege zur Darstellung des Tantals: 

 I . Die elektrolytische Reduktion eines 

 seiner lei ten den Oxyde im hochgliihenden 

 Zustande im Vakuum und 2. Schmelzen des 

 nach Berzelius und Rose erhaltenen schwarzen 

 P u 1 v e r s im Vakuum durch den e 1 e k - 

 trischen Flammenbogen. 



Bringt man ein Magnesiastabchen durch den 

 elektrischen Strom zum Gliihen, so wird hierbei das 

 Magnesiumoxyd durch Elektrolyse in seine 

 Komponenten, Magnesium und Sauerstoff, zerlegt, 

 momentan aber vereinigen sich beide riickwarts 

 zum Oxyd zuriick. Diese Erscheinung ist also 

 ein reversibler ProzeB. Im Vakuum ist nun 

 das Gliihen eines solchen sog. Nernst'schen 

 Korpers von einer Fibration der Teilchen begleitet. 

 Winzige Teilchen des Oxyds zerstauben hierbei, 

 so dafi nach geraumer Zeit an einer diinneren 

 Stelle der Korper ,,durchbrennt" und damit der 

 Strom unterbrochen ist. Wie Magnesia, so verhalt 

 sich auch das in der Nernst-Lampe als Leucht- 

 korper angewandte Zirkonoxyd und ebenso alle 

 Oxyde ohne ausgesprochenen Saurecharakter. Die 

 festen Sauren dagegen, wie Vanadin-, Niob- und 

 Tantalsaure verhalten sich ganz anders. L.etztere 

 verwandte Bolton, weil man aus ihnen drahtformige 

 Korper formen kann, die sich ebenso leicht wie 

 Kohlefaden in Gliihlampen an beiden Kontakten 

 einfiigen lassen. Tantaloxyd, in dieser Weise ein- 

 geschmolzen, wurdc nun im Vakuum durch den 

 elektrischen Strom zum schwachen Gliihen ge- 

 bracht. Der porose Korper gab hierbei Luft ah. 

 Diese wurde \viederholt cvakuiert, und indem der 

 Korper allmahlich hoher gegliiht wurde, leuchtete 

 er unter Abschcidung von .reinem Sauerstoff nach 

 und nach in seiner ganzen Lange gleich hell. Ilier- 

 bei war also durch elektrolytische Reduktion aus 

 di-m vorher hraunen Tantaloxyd graues Tantal- 

 metall entstandeti. Dieser .Tantaldraht erwies sich 

 als absolut reines Metall und wurde durch langcres 

 t diihen biegsam wie Kupfer. 



Zur Darstellung grofierer Mengen reinen Tantals 

 eignct sich naturgemafi dieses Vorgehen nicht; 

 Bolton fand ein zweckmafiiges Verfahren in 

 der anderen der gegebenen Methoden. Nach Ber- 



zelius' und Rose's Angaben erhielt er bereits ein 

 Produkt von grofier technischer Reinheit, entliielt 

 doch das schwarze Pulver bcrcits im Mittel 98",, 

 Tantal. Dasselbe wurde durch Zusammenpressen 

 leitend gemacht und gab, im Vakuum im elek- 

 trischen Flammenbogen geschmolzen, einen glan- 

 zenden, vollig duktilen Regulus reinen Tantals. 

 Da die Oxyde des Tantals leichter schmelzen und 

 im Vakuum leichter zerstauben, als das Metall 

 selbst, so hat man ein Mittel an der Hand, dieses 

 von jenen zu befreien. Unreines Tantal, wie es 

 Bolton auch nach dem Goldschmied'schen alumino- 

 therrnischen Verfahren erhielt, zeigte sich im Gegen- 

 satz zum reinen Metall hart und sprode. Der 

 Schmelzpunkt des Tantals liegt bei 2250 bis 

 2300 C. 



Von grofietn Interesse sind auch die pliysi- 

 kalischen und chemischen Eigenschaften des Tantals, 

 das wir sonach erst durch Bolton's Versuche in 

 reiner Form kennen gelernt haben. So zeigte 

 sich auch am Tantal die Giiltigkeit des Gesetzes 

 von Dulong und Petit betr. der Atomwarme. 

 Eigentiimliche Verhaltnisse herrschen beim Tantal 

 hinsichtlich des spezifischen Gewichts: das des ge- 

 schmolzenen Metalls ist grofier als das diinnen 

 Drahtes. Indem letzterer namlich durch elek- 

 trisches Gliihen sich kontrahiert, mithin kiirzer 

 wird, mufi die Dichte des gezogenen Drahtes ge- 

 ringer sein als die geschmolzenen Tantals; sie 

 nimmt also zu, je mehr sich die Temperatur des 

 gliihenden Drahtes dem Schmelzpunkt nahert. Bei 

 dauerndcm Gliihen aber wird Tantaldraht kristal- 

 linisch und seine ZerreiBfestigkeit nimmt ab. Der 

 lineare Ausdehnungskoeffizient wurde zu 0,0000079 

 ermittelt. Der spezifische Widerstand ist schr ge- 

 ring; er betragt im Miitel 0,165, bezogen auf Draht 

 von I m Lange und I qmm Ouerschnitt. In der 

 Spannungsreihe steht Tantal zwischen Platin und 

 Silber, es ist ncgativer als Platin, positiver als 

 Silber. 



Auch chemisch ist das Tantal ein interessantes 

 Element. Tantalblech, als kathode verwendet, 

 nimmt Wasserstoff auf und zerfallt. Ist die Kathode 

 pulverformiges Tantal, so legiert es sich heftig mit 

 dem Wasserstoff, der dann auch durch Gliihen nicht 

 ganzlich mehr entfernt werden kann. Taucht man 

 2 Tantalblechc als Elektroden in verdiinnte Schwefel- 

 saure, so geht iiberhaupt kein Strom durch das 

 Bad, da sich die Elektroden sogleich mit einem 

 diinnen Uberzug von ( )xyd bedecken. 



GliihendesTantalpulver zersetzt Wasser unter hef- 

 tigerFlammcnerscheinung. Diinner Draht verbrennt 

 ahnlich dem Magnesium ohne Flamme, wahrcnd 

 dickerer Draht und geschmolzenes Tantal bei Gliih- 

 hitze bestandig sind. Es absorbiert Stickstoff bei 

 Gluhhitze und gibt N'erbindungen mit Sclnvefel, 

 Selen und Tellur. Als Zusatz zum I'.iscn wirkt 

 Tantal erhartend wie X'anadin. Weder bildet es 

 mit Silber Legierungen, noch ist die Bildung eines 

 Amalgams bcohachtet worden. Kohlenstotigehalt 

 macht das Metall sprode. 



Von Sauren vermag nur Fluorwasserstoffsaure 



