Tantalpentoxid

Autor: Hans Lohninger

CAS-Nr.	1314-61-0
Formel	Ta2O5
Molmasse	441.89 g/mol
Schmelzpunkt	1880 °C
Dichte	8.72 g/cm3
Löslichkeit in Wasser	unlöslich

Tantalpentoxid, Ta₂O₅, ist ein farbloser Feststoff, der einen hohen Brechungsindex (ca. 2.1) und eine hohe Dielektrizitätskonstante (ε_r = 27) aufweist. Ta₂O₅ ist wasserunlöslich und wird auch von Säuren außer Flusssäure nicht angegriffen.

Schmilzt man Tantalpentoxid mit überschüssigen Alkalihydroxiden oder Alkalicarbonaten, so bilden sich die entsprechenden Tantalate.

Tantalpentoxid kann entweder durch Auflösen des Rohmaterials (Erze oder Zinnschlackenkonzentrate) in Flusssäure, Extraktion mit Methylisobutyl-Keton, und nachfolgender Fällung mit Ammoniak hergestellt werden, oder aber durch Erzeugung des Chlorids aus einer tantalhältigen Eisenlegierung (Einleitung von Chlor in eine Eisenchlorid/Natriumchlorid-Schmelze). Das entstehende Tantalchlorid kann durch fraktionierte Destillation abgetrennt und gereinigt werden. Das gemahlene Tantalchlorid wird mit Wasserdampf hydrolysiert und dann gebrannt um zum Tantalpentoxid zu gelangen.

Tantalpentoxid hat drei Anwendungsfelder: Zum einen wird es aufgrund des hohen Brechungsindex für optische Beschichtungen eingesetzt, zum anderen als Dielektrikum in Tantal-Elektrolytkondensatoren, und drittens als Säurekatalysator in der organischen Synthese (Aldol-Kondensation, Beckmann-Umlagerung, Veresterung, etc.).