JEAN ESCARD — LE TANTALE ET SES APPLICATIONS INDUSTRIELLES 



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tué par un mélange de tantale plus ou moins car- 

 buré et de lélroxyde de tantale. 



Berzélius obtint de meilleurs résultats, quelques 

 années plus tard, en chautTant du fîuolantalate 

 de potassium avec du potassium. La réduction 

 s'opère assez facilement et, en reprenant par l'eau 

 le produit ainsi préparé, on obtient une poudre 

 noirAtre, conductrice de l'électricité et ayant une 

 densité égale à 10,08. 



H. Rose a obtenu une poudre contenant envi- 

 ron 55 7o de tantale pur en remplaçant, dans 

 l'expérience de Berzélius, le potassium par le 

 sodium à la fois dans le tluotantalate et comme 

 réducteur. 



En électrolysant l'acide tantalique par un cou- 

 rant électrique d'intensité suffisante, Children a pu 

 obtenir du tantale mélallique, cassant et de couleur 

 jaune rougeàtre. 



En 1902, Moissan a préparé une assez grande 

 quantité de ce métal plus ou moins carburé en 

 réduisant l'acide tantalique par le charbon à la 

 température du four électrique'. On obtient la réac- 

 tion suivante : 



5Ci-Ta=0' = 2Ta- 



)C0. 



Après avoir préparé un mélange aggloméré 

 d'acide tantalique et de charbon très pur sous 

 forme de petits cylindres, on le chauffe d'abord au 

 four Perrot dans une brasque de charbon de sucre, 

 puis dans un creuset de graphite, au four élec- 

 trique. 



Si l'on veut réduire au minimum la proportion 

 de carbone dans le produit final, il est nécessaire 

 d'augmenter de 10 "/o environ la quantité d'acide 

 tantalique donnée par la formule précédente. Après 

 dix minutes de chauffe, on obtient alors dans ces 

 conditions une masse métallique brillante, à cas- 

 sure cristalline. Elle contient de 0,8 à 2,o °/o de 

 carbone combiné ou non, mais on peut arriver à 

 une limit" inférieure de 0,5 % par un affinage. 

 Cependant, en raison de la durée de cette opération, 

 plus de la moitié du métal ainsi traité est volati- 

 lisée. Le produit obtenu a une densité de 1^,79; il 

 possède une grande dureté, car il raye facilement 

 le verre et même le quartz. 



Actuellement, on opère généralement de la façon 

 suivante : 



Le minerai de tantale (tantalile, colombite, yttro- 

 tantalite), qui est inattaquable par les acides, est 

 chauffé dans une marmite en fonte avec du bisul- 

 fate de potassium. On traite la masse fondue par 

 l'eau et par l'acide chlorhydrique : les oxydes tan- 

 talique et niobique restent inattaqués. Ils sont 

 alors recueillis et transformés ensuite par l'acide 



'Moissan: Préparation du tantale au loin- électrique 

 {Comptes rendus de l'Acad. dos Sciences. 21 janvier 1902;. 



fluorhydrique et le fluorure de potassium en fluo- 

 tantalate et fluoxyniobate de potassium qui répon- 

 dent respectivement aux formules : 



Fl'TaR= et Fl'ONbK». 



Or, ce dernier sel est très soluble dans l'eau, 

 tandis que le fluotantalate de potassium l'est très 

 peu. Il est donc facile de séparer ces deux sels et 

 de les obtenir dans un grand état de pureté. La 

 réduction du fluotantalate de potassium par le 

 sodium métallique donne, comme nous l'avons vu, 

 du tantale. 



Cependant, le métal ainsi obtenu n'est pas com- 

 plètement pur. C'est à von Bolton que l'on doit 

 d'avoir le premier réussi, en 1905, à préparer du 

 tantale sensiblement pur en réduisant les oxydes 

 inférieurs par dissociation dans le vide et en per- 

 fectionnant la méthode de Berzélius et de Rose. 

 Dans ce but, il opère de la manière suivante : 



Le métal obtenu dans l'opération précédente par 

 la réduction du fluotantalate de potassium par le 

 sodium, et qui contient une certaine proportion 

 d'acide tantalique, est tassé dans un creuset en 

 magnésie servant d'anode et dans lequel un vide 

 partiel est maintenu'. Au-dessus, en place une 

 cathode en tantale 'et l'on faitjaillir l'arc. La poudre 

 entre alors en fusion et le métal pur se rassemble 

 au fond du creuset. 



En vue de la fabrication des filaments pour 

 lampes à incandescence, von Bolton a modifié cette 

 dernière méthode en opérant de la façon sui- 

 vante : 



Le tétroxyde de tantale est aggloméré 'sous forme 

 d'un fil qu'on électrolyse dans le vide en le faisant 

 traverser par un courant électrique. L'air, empri- 

 sonné dans le fil au début de l'opération, est 

 d'abord expulsé. On continue alors à faire le vide 

 et, en même temps, on augmente l'intensité du 

 courant de manière à faire croître la température 

 du filament jusqu'au rouge blanc. Quelques points 

 brillants apparaissent alors dans sa masse, puis ils 

 se soudent les uns aux autres de manière à gagner 

 finalement toute l'étendue du fil. Lorsque le métal 

 possède le même éclat en tous ses points, c'est 

 signe que le filament initial a été entièrement trans- 

 formé en tantale. Il a acquis, du reste, une cer- 

 taine flexibilité pendant cette opération et sa teinte 

 brune initiale est devenue grise. 



' Le vide est essentiel, car, à haute température, le tantale 

 s'oxyde en présence de l'air et perd une gronde partiede ses 

 propriétés, en particulier sa ténacité et sa ductilité. 



' La cathode n'est pas obligatoirement en tantale. On 

 emploie ce métal de préférence aux autres à cause de son 

 point de fusion élevé et pour que, si la cathode venait à 

 fondre sous une trop forte intensité de courant, il ne puisse 

 s'introduire de corps étrangers dans le produit final. Cette 

 fusion peut, du reste, être évitée en choisissant une cathode 

 de surface et de volume suffisants. 



