แทนทาลัม - ไนโอเบียม
แทนทาลัม (Ta) เป็นโลหะสีเทา มีความถ่วงจำเพาะ 16.6 จุดหลอมเหลว 2,996 องศาเซลเซียส เป็นโลหะที่ทนไฟ มีความแข็งแรงและความเหนียวใกล้เคียงกับเหล็กกล้า ในธรรมชาติไม่พบเป็นโลหะอิสระ แต่จะเกิดรวมอยู่กับไนโอเบียม ไทเทเนียม และดีบุก หรืออาจเกิดรวมอยู่กับยูเรเนียมและทอเรียม
การสกัดแทนทาลัมและไนโอเบียมออกจากแร่ ทำได้โดยนำตะกรันดีบุกมาบด และละลายด้วยสารละลายผสมของกรดไฮโดรฟลูออริก (HF) กับกรดซัลฟิวริก แล้วเติมเมธิลไอโซบิวทิลคีโตน (MIBK) แทนทาลัมและไนโอเบียมจะละลายอยู่ในชั้นของเมธิลไอโซบิวทิลคีโตน ซึ่งสามารถนำไปแยกแทนทาลัมและไนโอเบียมออกจากกันได้โดยเติมกรดซัลฟิวริกเจือจางลงไป ไนโอเบียมจะละลายอยู่ในชั้นของกรด แยกสารละลายกรดออกมา ปรับสารละลายให้เป็นกลางด้วยสารละลายแอมโมเนีย จะได้ตะกอนซึ่งเมื่อนำไปเผาจะได้ Nb2O5
ส่วนแทนทาลัมที่อยู่ในชั้นของสารละลายเมธิลไอโซบิวทิลคีโตน แยกออกได้โดยผ่านไอน้ำเข้าไป แทนทาลัมจะละลายอยู่ในชั้นของน้ำในรูปของ H2TaF7 เมื่อเติมสารละลายแอมโมเนียจะได้ตะกอน ซึ่งเมื่อนำไปเผาจะได้ Ta2O5 หรือเมื่อนำแทนทาลัมที่ละลายอยู่ในชั้นของน้ำมาเติมด้วยสารละลายโพแทสเซียมคลอไรด์ ทำให้ตกผลึก จะได้ K2TaF7
ในการสกัดแร่แทนทาลัมและไนโอเบียม จะใช้ทั้งสารละลายกรดและสารละลายเบส ซึ่งอาจปนเปื้อนออกมากับอากาศ น้ำ หรือกากตะกอน จึงต้องปรับสภาพให้เป็นกลางเสียก่อน นอกจากนี้วัตถุดิบที่ใช้ในกระบวนการผลิตคือ ตะกรันดีบุก ซึ่งอาจมีสารกัมมันตรังสี เช่น ยูเรเนียม และทอเรียมปนอยู่ด้วย จึงเป็นหน้าที่ของผู้ที่เกี่ยวข้องที่จะต้องคอยตรวจสอบปริมาณสารกัมมันตรังสีไม่ให้รั่วไหลออกมา และมีมากเกินกว่าค่ามาตรฐาน
ประโยชน์ของแทนทาลัมและไนโอเบียม
- แทนทาลัมใช้ทำอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในเครื่องคอมพิวเตอร์ เครื่องมือสื่อสาร เครื่องส่งสัญญาณกันภัยและเครื่องตั้งเวลา เป็นต้น
- แทนทาลัมใช้ทำโลหะผสมสำหรับทำเครื่องบิน จรวด ขีปนาวุธ และอุปกรณ์เตาปรมณู เป็นต้น
- แทนทาลัมออกไซด์ใช้ทำเลนส์
- ไนโอเบียมใช้ผสมในเหล็กกล้า ที่ใช้ผลิตท่อส่งก๊าซ วัสดุก่อสร้าง และใช้ทำเลนส์ต่างๆ
