Tungsten - bu nədir? Volfram oksidləşmə dərəcəsi. volfram tətbiq sahələri

Tungsten - onun atom nömrəsi 74 bərabərdir kimyəvi element, Bu ağır metal orada yüksək gücü polad-boz ağ, imtina edilməz bir çox hallarda asan edir. point əriməsi hər hansı digər metal daha yüksəkdir və buna görə də lif lampaları saplardan və elektrik sobaları (məsələn, sirkonium-volfram xəlitəli) istilik elementləri kimi istifadə olunur. Kimya element bir katalizator kimi istifadə etməyə imkan verir. Extreme sərtlik karbon polad, və superalloys daha yüksək sürətlə materialları kəsmək üçün imkan verir "HSS" istifadə üçün uyğun edir. Volfram carbide karbon mürəkkəb element məlumdur və frezer istehsalı və dönüş alətləri üçün istifadə ağır maddələrdən biridir. kalsium və maqnezium Tungstates geniş fluoressensiya lampaları istifadə olunur volfram oksidləri - mürəkkəb və keramika şirələr daxil.

kəşf tarixi

Bu element mövcudluğu ehtimal ilk o mineral volframit tədqiq və yeni maddə olmalıdır ki, bağlanmış Peter Wolf tərəfindən 1779-ci ildə təklif edilmişdir. 1781-ci ildə Carl Wilhelm Scheele yeni turşusu tungstenita əldə edilə bilər ki, müəyyən. Thorburn Scheele və Bergman turşusu adlı tungstenovoy azaldılması ilə yeni metal əldə hesab təklif. 1783-cü ildə iki qardaş, Jose və Fausto Elguyar tungstenovoy eyni idi volfram turşusu tapıldı. Həmin ildə qardaşları, ondan volfram təcrid kömür istifadə oldu.

İkinci Dünya müharibəsi zamanı, bu kimyəvi element böyük rol oynamışdır. yüksək temperaturda metal müqavimət, və ekstremal uyuşqanlıq volfram ərintiləri hərbi sənayesi üçün mühüm xammal etdi. Müharibə tərəflər Avropada volframit əsas mənbəyi kimi Portuqaliya təzyiq.

Təbiətdə olan

element təbiət volframit (FeWO ₄ / MnWO _4), scheelite (CaWO _4), və Ferber Gyubnera baş verir. bu faydalı qazıntıların əhəmiyyətli yataqları Birləşmiş California ABŞ və Colorado, Boliviya, Çin, Cənubi Koreya, Rusiya və Portuqaliya rast gəlinir. Çin volfram qlobal istehsalının 75% təşkil edir. Metal hidrogen və ya karbon ilə oksid azaldılması ilə əldə edilir.

Dünya ehtiyatları 7 milyon ton həcmində qiymətləndirilir gözlənilir ki, onlardan 30% -. Volframit depozitlər 70% - scheelite. Bu zaman, onların inkişafı iqtisadi sərfəli deyil. cari istehlak səviyyədə bu ehtiyatlar yalnız 140 il davam edəcək. volfram digər qiymətli mənbə dəmir-dümür metal deyil.

Key Features

Tungsten - bir keçid metal kimi təsnif edilir element. Onun simvolu W latın sözü wolframium irəli gəlir. dövri cədvəldə, bu tantal və renium arasında VI qrup var.

Pure volfram - möhkəm material, onun rəng polad-boz ağ qalay üçün dəyişir. metal touch ilə kövrək və onunla işləmək çətin olur, lakin onlar deyil, əgər bir hacksaw ilə kəsmək olar. Bundan əlavə, o, saxta yayılmış və tərtib edilə bilər.

Tungsten - kimyəvi element, ərimə nöqtəsi olan bütün metal (3422 ° C) arasında ən yüksək göstəricidir. Həmçinin ən aşağı buxar təzyiqi var. Zərbəyə davamlılıq T> 1650 ° C, bu da ən böyük. element korroziyaya yüksək davamlı və yalnız bir az həssas mineral turşuları var. metal səthində hava ilə təmas zamanı qoruyucu oksid təbəqə formalaşır, lakin tamamilə yüksək temperaturda volfram zağlı. polad kiçik miqdarda əlavə zaman onun sertlik kəskin artırır.

izotoplar

Təbiətdə volfram beş radioaktiv izotoplar ibarətdir, lakin belə bir uzun , yarım-həyat onlar sabit hesab etmək olar. Onların hamısı (helium nuclei müxbir 4) hafnium-72 alfa hissəciklər emissiyası ilə düşür. Alpha tənəzzül yalnız ¹⁸⁰ W müşahidə olunur asan və bu izotopların ən nadir. Orta hesabla, hər il təbii volfram 1 q ¹⁸⁰ W. iki alfa tənəzzül baş

Bundan başqa, 27 süni radioaktiv izotopların volfram təsvir. Onların ən sabit 121.2 gün yarım həyatı ilə W ^{181, 185} W (75,1 gün), ¹⁸⁸ W (69,4 gün) və ¹⁷⁸ W (21,6 gün). Half-Life bütün digər süni izotoplar bir gün daha çox deyil, və onların əksəriyyəti - ən azı 8 dəqiqə. ^179m W (6,4 min) - Volfram də dörd "metastable" dövlət, ən sabit var.

əlaqələri

volfram kimyəvi birləşmələr oksidləşmə sayı ən ümumi altı olan 2-dən 6 dəyişikliklər. element adətən ₍₄ ^{2- WO)} ionları, tungstate şəklində sulu qələvi həllər həll edir _{(3 WO)} sarı trioksid _{formalaşdırılması,} oksigen ilə əlaqə ^minir.

ərizə

volfram (tel cəlb edilə bilər) bir çox yüksək ərimə temperaturu və yumşaq var, geniş bir lif ampüller və vakuum borular, eləcə də elektrik sobaları istilik elementləri istifadə olunur. Bundan əlavə, material ekstremal şərait tab gətirə bilər. Onun tanınmış applications biri - qaynaq qövs volfram elektrod ilə qoruyucu qaz altında.

Çox ağır volfram - ideal komponent ağır silahlar ərintiləri. yüksək sıxlığı ağırlığında problem, counterweights və ballast keels yaxtalar üçün, eləcə də dart (80-97%) istifadə olunur. karbon daha yüksək sürətlə maddi kəsmək bilər yüksək sürətli polad, maddə 18% təşkil edir. turbin bıçaq, aşınmaya davamlı hissələri və örtüklər volfram olan "superalloys" istifadə. yüksək temperaturda fəaliyyət Bu istilik davamlı örtükləri ərintiləri.

Thermal kimi kimyəvi element genişləndirilməsi borosilicate şüşə, belə ki, şüşə-metal möhür istehsalı üçün istifadə olunur. güllə və shot qurğuşun üçün böyük bir əvəz - volfram olan Composites. nikel, dəmir və ya kobalt ərintiləri, bu mərmi zərb edilir. bir güllə kimi onun kinetik enerji istifadə bir məqsədə çatmaq üçün. volfram mürəkkəb inteqral sxemlər In tranzistorlar etmək. volfram tel hazırlanmış musiqi alətləri üçün strings bəzi növləri.

birləşmələrin istifadə

volfram carbide müstəsna sərtlik ₍₂ C W, WC) bu frezer və dönüş alətləri üçün ən ümumi material edir. Bu metallurgiya, dağ-mədən, neft və tikinti sənayesində istifadə olunur. Bu hipoallergen və onların parıltı itirmək edirlər etmir Tungsten karbid də zərgərlik yaradılması istifadə olunur.

onun oksidləri From icing etmək. (Çünki rəng oksidləri qondarma) volfram "bürünc" boyalar istifadə olunur. fluoressensiya lampaları istifadə kalsium və maqnezium tungstates. Tungstate kristal scintillation detector nüvə tibb və fizika istifadə olunur. duzları kimya sənayesi və dəri sənayesində istifadə olunur. Volfram disulfide 500 ° C. tab gətirə bilər, yüksək temperatur sürtkü edir volfram tərkibli birləşmələrin bəzi kimya katalizatorların kimi istifadə olunur.

xassələri

aşağıdakı W əsas fiziki xassələri:

• 74 atom nömrəsi.
• Atomic çəki: 183,85.
• Ərimə nöqtəsi: 3410 ° C.
• Qaynar nöqtəsi: 5660 ° C.
• Çəki: 20 ° C 19.3 g / sm ³
• +2, +3, +4, +5, +6 oksidləşmə dövlət.
• Elektron konfiqurasiya: ^{May 14 İyun 4} s ² f [Xe] 4 ^d.