Tungsten este ceea ce este gradul de oxidare a tungstenului

Tungstenul este un element chimic al cărui număr atomic este de 74. Acest metal greu este de la oțel gri la aluminiu, caracterizat prin înaltă rezistență, ceea ce îl face, în multe cazuri, pur și simplu de neînlocuit. Punctul său de topire este mai mare decât cel al oricărui alt metal și, prin urmare, este utilizat ca filamente în lămpile incandescente și elementele de încălzire în cuptoare electrice (de exemplu, aliaj de zirconiu-tungsten). Chimia elementului face posibilă utilizarea acestuia ca un catalizator. Duritatea excepțională îl face potrivită pentru utilizarea în "oțel de mare viteză", care permite tăierea materialelor la o viteză mai mare decât oțelurile de carbon și la aliajele cu temperatură ridicată. Carbura de tungsten, conectarea elementului cu carbon, este una dintre cele mai cunoscute substanțe și este utilizată pentru a produce unelte de frezat și de strângere. Tungstatele de calciu și magneziu sunt utilizate pe scară largă în lămpile fluorescente, iar oxizii de tungsten sunt utilizați în vopsele și glazuri ceramice.







Istoria descoperirii

Asumarea existenței acestui element chimic a fost exprimată pentru prima dată în 1779 de către Peter Wulf, când a examinat wolframitele minerale și a ajuns la concluzia că trebuie să conțină o substanță nouă. În 1781 Karl Wilhelm Scheele a stabilit că un nou acid poate fi obținut din tungstenită. Scheele și Thorburn Bergman au propus să ia în considerare posibilitatea obținerii unui metal nou prin reconstituirea acestui acid, numit tungsten. În 1783, doi frați, José și Fausto Elguyar, s-au găsit în acidul tungsten, identic cu cel al tungstenului. În același an, frații au reușit să extragă din acesta tungsten, folosind cărbune.

În timpul celui de-al doilea război mondial, acest element chimic a jucat un rol imens. Rezistența metalului la temperaturi ridicate, precum și rezistența extremă a aliajelor sale, au făcut din tungsten cea mai importantă materie primă pentru industria militară. Conducătorii beligeranți au exercitat o presiune asupra Portugaliei ca sursă principală de valmontați în Europa.

Tungsten este ceea ce este gradul de oxidare a tungstenului

Fiind în natură

În natură, elementul apare în tungsten (FeWO4 / MnWO4), scheelit (CaWO4), ferită și guebnerită. Depozitele importante ale acestor minerale se găsesc în SUA în California și Colorado, în Bolivia, China, Coreea de Sud, Rusia și Portugalia. În China, aproximativ 75% din producția mondială de tungsten este concentrată. Metalul este produs prin reducerea oxidului cu hidrogen sau carbon.

Rezervele mondiale sunt estimate la 7 milioane de tone. Se presupune că 30% dintre acestea sunt depozite de wolframite și 70% din scheelite. În prezent, dezvoltarea lor nu este profitabilă din punct de vedere economic. La nivelul actual de consum, aceste rezerve vor dura doar 140 de ani. O altă sursă valoroasă de tungsten este reciclarea de fier vechi.

Tungsten este ceea ce este gradul de oxidare a tungstenului

Caracteristici principale

Tungstenul este un element chimic care este clasificat ca metal de tranziție. Simbolul W provine din cuvântul latin wolframium. În tabelul periodic, este în grupa VI între tantal și reniu.

În forma sa pură, tungstenul este un material solid, culoarea căruia variază de la oțelul gri la aluminiu-staniu. Cu impurități, metalul devine fragil și dificil de a lucra cu, dar dacă nu sunt, atunci poate fi tăiat cu un ferăstrău. În plus, poate fi falsificat, laminat și întins.

Tungstenul este un element chimic al cărui punct de topire este cel mai ridicat dintre toate metalele (3422 ° C). De asemenea, are cea mai mică presiune de vapori. Rezistența la tracțiune la T> 1650 ° C este, de asemenea, cea mai mare. Elementul este extrem de rezistent la coroziune și este ușor sensibil la acizii minerali. La contactul cu aerul, pe suprafața metalică se formează un strat de oxid de protecție, dar oxidul complet se oxidează la temperaturi ridicate. Atunci când se adaugă în cantități mici la oțel, duritatea crește brusc.







Tungsten este ceea ce este gradul de oxidare a tungstenului

În natură, tungstenul constă din cinci izotopi radioactivi, dar au un timp de înjumătățire atât de lung încât pot fi considerați stabili. Toți se decolorează în hafniu-72 cu emisia de particule alfa (corespunzătoare nucleelor ​​de heliu-4). Degradarea alfa este observată numai în 180 W, cel mai ușor și rar al acestor izotopi. În medie, 1 g de tungsten natural pe an, există două descompuneri alfa de 180 W.

În plus, sunt descriși 27 izotopi radioactivi artificiali de tungsten. Cel mai stabil dintre acestea este 181 W, cu un timp de înjumătățire de 121,2 zile, 185 W (75,1 zile), 188 W (69,4 zile) și 178 W (21,6 zile). Pentru toți ceilalți izotopi artificiali, timpul de înjumătățire plasmatică nu depășește o zi, iar majoritatea acestora sunt mai mici de 8 minute. Tungstenul are de asemenea patru stări "metastabile", dintre care cel mai stabil este de 179 m W (6,4 min).

Tungsten este ceea ce este gradul de oxidare a tungstenului

conexiuni

În compușii chimici ai tungstenului, gradul de oxidare variază de la +2 la +6, din care +6 este cel mai frecvent. Elementul, de regulă, vine în contact cu oxigenul, formând un trioxid de galben (WO3), care se dizolvă în soluții apoase alcaline sub formă de ioni de tungstate (WO4 2-).

cerere

Deoarece tungsten are o temperatură foarte ridicată de topire și ductile (pot fi trase în sârmă), este utilizat pe scară largă ca un becurilor cu filament și tuburi cu vid precum și în elementele de încălzire ale cuptoare electrice. În plus, materialul se confruntă cu condiții extreme. Una dintre aplicațiile cunoscute este sudarea cu arc electric cu un electrod de tungsten într-un gaz de protecție.

Tungsten este ceea ce este gradul de oxidare a tungstenului

Tungstenul extrem de dur este o componentă ideală a aliajelor de arme grele. Densitatea mare este utilizată în greutăți, contragreutăți și chile de balast pentru iahturi, precum și în darts (80-97%). Oțelul de mare viteză, care poate tăia material la viteze mai mari decât carbonul, conține până la 18% din acest material. Lamele de turbină, piesele și straturile rezistente la uzură utilizează "superaliaje" care conțin tungsten. Acestea sunt aliaje rezistente la căldură și rezistente la temperaturi ridicate.

Expansiunea termică a unui element chimic este similară cu cea a sticlei borosilicate, astfel încât este utilizată pentru a realiza o etanșare din sticlă-metal. Compozitele care conțin tungsten sunt un substitut excelent pentru plumb în gloanțe și împușcat. În aliajele cu nichel, fier sau cobalt, se fac arme de impact. Ca un glonte, energia cinetică este folosită pentru a învinge ținta. În circuitele integrate ale tungsten face conexiuni cu tranzistori. Unele tipuri de corzi pentru instrumente muzicale sunt realizate din sârmă din wolfram.

Tungsten este ceea ce este gradul de oxidare a tungstenului

Utilizarea conexiunilor

Duritatea excepțională a carburii de tungsten (W2 C, WC) îl face cel mai comun material pentru fabricarea uneltelor de frezat și de strunjire. Se utilizează în industria metalurgică, minieră, petrol și construcții. Carbidul de tungsten este de asemenea utilizat în fabricarea bijuteriilor, deoarece este hipoalergenic și nu este înclinat să-și piardă luciul.

Din oxizi ei fac glazura. Tungsten "bronz" (numit astfel din cauza de culoare a oxizilor) sunt utilizate în vopsele. Bungi de magneziu și calciu sunt utilizați în lămpile fluorescente. Argila cristalină servește drept detector de scintilație în medicina nucleară și fizică. Sărurile sunt folosite în industria chimică și din piele. Disulfura de tungsten este un lubrifiant la temperaturi ridicate care poate rezista la 500 ° C. Unii compuși care conțin tungsten sunt utilizați ca catalizatori în chimie.

Proprietățile fizice de bază ale W sunt după cum urmează:

  • Număr atomic: 74.
  • Masa atomică: 183,85.
  • Punct de topire: 3410 ° C.
  • Punct de fierbere: 5660 ° C
  • Densitate: 19,3 g / cm3 la 20 ° C
  • Stările de oxidare: +2, +3, +4, +5, +6.
  • Configurația electronică: [Xe] 4f 14 5d 4 6s 2.

Tungsten este ceea ce este gradul de oxidare a tungstenului

10 fapte interesante despre intimitate, despre care probabil că nu știați. Consultați cele mai interesante și impresionante date despre activitatea sexuală care vă vor surprinde.

Tungsten este ceea ce este gradul de oxidare a tungstenului







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: