Естественные месторождения и переработка руды
В 1802 году шведский химик Андерс Густав Экеберг впервые выделил пятиокись тантала (Ta2O5) из колумбитовой руды. Металл назван в честь одного из персонажей греческой мифологии: царь Тантал был обречен на вечные муки и не мог удовлетворить жажду, стоя по горло в воде, поскольку, стоило ему наклонить голову, вода отступала. Подобным образом оксид тантала не реагирует ни с одной кислотой. Химический символ Та был предложен Йёнсом Якобом Берцелиусом в 1814 году. Кроме того, именно Берцелиус впервые получил элементарный тантал. Правда, Генрих Розе установил, что в полученном таким способом веществе тантал составляет всего 50 %. В 1844 году Розе доказал, что тантал и ниобий являются различными элементами. И только спустя 100 лет Вернер фон Болтон смог получить чистый тантал, восстановив гептафторотанталат калия натрием.
В природе тантал чаще всего встречается в виде танталовой руды, которая имеет формулу (Fe, Mn) [(Nb,Ta)O3]2. Если в руде преобладает тантал, то руду называют танталитом; когда в руде больше ниобия, ее называют колумбитом или ниобитом. Крупнейшие в мире месторождения тантала находятся в Австралии, Бразилии и ряде африканских стран.
Для очистки руды используют различные способы, что позволяет получить концентраты приблизительно с 70 % содержанием (Ta, Nb)2O5 . Затем концентрат растворяют в смеси фтороводородной и серной кислот. Полученный фторидный комплекс (TaF7) преобразуют в органическую фазу с помощью процесса жидкостной экстракции. Органическая фаза отделяется от водной. Затем тантал отделяют от органической фазы с помощью гидрофторида калия. Так получают гептафторотанталат калия (K2TaF7). Полученное соединение тантала восстанавливают с помощью натрия в ходе химической реакции, приведенной ниже, с получением чистого металлического тантала.