Надо Знать

добавить знаний



Вольфрам


Стержни из сверхчистого (99,98%) вольфрама с кристаллическими наростами. Цвета иризации благодаря тонкой пленке оксида вольфрама. Для сравнения представлены куб объемом 1 см .

План:


Введение

Вольфрам ( рус. вольфрам, англ. tungsten, нем. Wolfram n) - химический элемент. Символ W, ат. н. 74, ат. масса - 183,85. Серебристо-белый металл. Наиболее характерными и устойчивыми являются соединения В. со степенью окисления +6. В. имеет склонность к комплексоутворень. Металлический В. в обычных условиях химически стоек. С кислородом начинает взаимодействовать при т-ре выше 400 С. Противостоит воздействию воды, но при т-ре красного каления легко окисляется водяным паром. Важнейшие из соединений В.: триоксид вольфрама WO 3, вольфрамовая кислота H 2 WO 4 и ее соли - вольфраматы.


1. История

Открытый и выделен в виде вольфрамового ангидрида в 1781 г. шведским химиком К. Шееле, который определил соль ранее неизвестного элемента. Чистый вольфрам получили три года позже, в 1783 году испанские химики Фаусто и Хуаном Хосе Ельгуяры ( исп. Juan Jos Elhuyar ), Которые работали в К.Шееле, за реакцией восстановления его углем из оксида вольфрама.


2. Происхождение названия

Название Wolframium перешло на элемент с минерала вольфрама, известного еще в XVI в. под названием "волчья пена" - "Spuma lupi" на латыни, или "Wolf Rahm" по-немецки. Название было связано с тем, что вольфрам, сопровождая оловянные руды, мешал выплавке олова, переводя его в пену шлаков (пожирает олово как волк овцу). В настоящее время [ Когда? ] в США, Великобритании и Франции для вольфрама используют название "tungsten" (швед. tung sten - "тяжелый камень").


3. Распространение

В. мало распространен в природе, содержание в земной коре 1,3 х10 -4% (по массе). В свободном состоянии не встречается. Образует собственные минералы (вольфрамат Са, Fe, Mn, иногда РЬ, Zn, реже оксиды WO 3, H 2 WO 4, еще реже сульфиды WS 2) или входит в виде изоморфной примеси в другие минералы, преимущественно в минералы Мо, Ti, а также в некоторые силикаты (слюды, полевые шпаты). Наиболее важными минералами В. является вольфрамит и шеелит, которые могут образовываться и накапливаться до уровня промышленных концентраций в скарново, грейзеновому и гидротермальных процессов. В естественных минеральных парагенезиса В. часто ассоциирует с Si, Мо, Sn, Be, Да, F, реже - с Au, Sb, Hg.


4. Получение

Вольфрамовая проволока в лампе накаливания.

Процесс получения вольфрама проходит через стадию выделения триоксида WO 3 из рудных концентратов и последующем восстановлении до металлического порошка водородом при температуре ок. 700 C. Из-за высокой температуры плавления вольфрама для получения компактной формы используются методы порошковой металлургии: полученный порошок прессуют, спекают в атмосфере водорода при температуре 1200-1300 C, затем пропускают через него электрический ток. Металл нагревается до 3000 C, при этом происходит спекание в монолитный материал. Для дальнейшей очистки и получения монокристаллической формы используется зонная плавка.


5. Изотопы

Природный вольфрам состоит из пяти изотопов (180 W, 182 W, 183 W, 184 W, 186 W). Искусственно созданы и идентифицированы есть еще 27 радионуклидов. В 2003 открыта чрезвычайно слабая радиоактивность природного вольфрама (примерно два распада на грамм элемента в год), обусловленная α-активностью 180 W, который имеет период полураспада 1,8 10 18 лет.


6. Применение

Вольфрам применяют для легирования стали, как основу для сплавов вольфрама, в электротехнике и радиоэлектронике подобное.

6.1. Металлический вольфрам

  • Тугоплавкость и пластичность вольфрама делают его незаменимым для нитей накаливания в осветительных приборах, а также в телевизионных и других вакуумных трубках.
  • Вольфрам используют в качестве электродов для аргонодуговой сварки.
  • Сплавы вольфрама получают методом порошковой металлургии. Из них изготавливают хирургические инструменты, танковую броню, оболочки торпед и снарядов, наиболее важные детали самолетов и двигателей, контейнеры для хранения радиоактивных веществ.

6.2. Соединения вольфрама

  • Для механической обработки металлов и неметаллических конструкционных материалов в машиностроении.
  • Сульфид вольфрама WS2 используется как высокотемпературная (до 500 C) смазка.
  • Некоторые соединения используются как катализаторы и пигменты.
  • WTe2 используется для преобразования тепловой энергии в электрическую.

7. Биологическая роль

См.. также

Литература

  • Глоссарий терминов по химии / / Й.Опейда, О.Швайка. Ин-т физико-органической химии и углехимии им .. Л. М. Литвиненко НАН Украины, Донецкий национальный университет - М.: "Вебер", 2008. - 758 с. ISBN 978-966-335-206-0


Реторта Это незавершенная статья химии.
Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив ее.


код для вставки
Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам