텅스텐 -이 무엇입니까? 텅스텐의 산화의 정도. 텅스텐의 응용 분야

텅스텐 - 그 원자 번호 74과 동일 화학 원소의 중금속이 상기 고강도 강철 회백색에 불가결 많은 경우에 쉽게. 융점 그것은 임의의 다른 금속에 비해 높고, 그러므로, 필라멘트 램프 필라멘트 및 전기로 (예를 들어, 지르코늄 텅스텐 합금)의 가열 요소로서 사용된다. 화학 소자는, 촉매로서의 사용을 허용한다. 극단적 인 경도는 탄소강 및 초합금보다 높은 속도로 재료를 절단 할 수 있도록 "HSS"에서 사용하기에 적합하다. 텅스텐 카바이드의 탄소 화합물 소자 알려진 밀링 공구 회전 생산에 사용되는 단단한 물질이다. 칼슘, 마그네슘, 텅스텐 널리 형광 램프에 사용되어, 텅스텐 산화물 - 잉크 및 유약에.

발견의 역사

이 요소의 존재를 가정 먼저 그가 미네랄 철망 간 중석을 탐구하고 새로운 물질을 포함해야한다는 결론을 내렸다 피터 울프에 의해 1779 년 제안했다. 1781 년 칼 빌헬름 셸레는 새로운 산 tungstenita에서 얻을 수 있음을 확인. 쏜 번은 셸레와 베리는 산이라는 tungstenovoy의 감소에 의해 새로운 금속을 받고 고려 제안했다. 1783에서, 두 개의 형제 Jose와 파우스 Elguyar는 tungstenovoy 똑같다 텅스텐 산에서 발견. 같은 해에 형제는 그것에서 텅스텐을 분리 숯을 사용하여 성공했다.

차 세계 대전 동안,이 화학 요소는 큰 역할을했다. 고온 금속 저항, 그리고 극단적 인 인성 텅스텐 합금 군사 산업의 중요한 원료했다. 전쟁 당사자는 유럽에서 철망 간 중석의 주요 소스로 포르투갈에 압력을 넣어.

자연에서 웰빙

요소는 자연 중석 (FeWO ₄ / MnWO _4), 회중석 (CaWO _{4) 및} 퍼버 Gyubnera 일어난다. 이러한 미네랄의 중요 예금은 미국 캘리포니아 주와 콜로라도, 볼리비아, 중국, 한국, 러시아, 포르투갈에서 발견된다. 중국은 텅스텐의 글로벌 생산의 약 75 %를 보유하고 있습니다. 금속 또는 수소와 탄소 산화물을 환원함으로써 얻어진다.

세계 매장량이 7백만t 추정된다 예상되는 이들의 30 % -. 철망 간 중석 예금 및 70 % - 회중석. 이 때, 자신의 개발은 경제적으로 유리하지 않다. 현재의 소비 수준에서 이러한 매장량은 1백40년 지속됩니다. 텅스텐의 또 다른 중요한 소스는 고철이다.

주요 특징

텅스텐 - 천이 금속 원소로 분류된다. 그 기호 (W)은 라틴어의 wolframium에서 파생됩니다. 주기율표에서는, 탄탈, 레늄 VI의 그룹이다.

순수 텅스텐 - 고체 물질, 그 색깔은 강철 회색, 흰색 주석에 따라 다릅니다. 금속의 터치와 함께 부서지기 쉬운 그와 함께 일하기 어려워지고 있지만, 그렇지 않은 경우에는 쇠톱으로 절단 할 수있다. 또한, 단조 압연 밖으로 그릴 수 있습니다.

텅스텐 - 화학 소자는, 융점은 모두 금속 (3422 °의 C) 중에서 가장 높다. 또한, 가장 낮은 증기압을 갖는다. 인장 강도는 T> 1,650 ℃에서 또한 가장 크다. 요소는 내식성이 뛰어난 약간만 감수성 무기산이다. 금속 표면에 공기와의 접촉시, 보호 산화물 층이 형성되어 있지만, 완전히 고온 산화 텅스텐. 강철에 소량 첨가하면 경도가 급격하게 증가한다.

동위 원소

자연에서 텅스텐 다섯 방사성 동위 원소로 구성되어 있지만, 그들은 같은 long로 , 반감기 들이 안정적인 것으로 간주 될 수있다. 그들 모두는 (헬륨 핵 대응 -4-) 하프늄 72 알파 입자 방출과에 속한다. 알파 붕괴는 단지 ¹⁸⁰ W에서 관찰되는 가장 쉽고 이러한 동위 원소의 대부분 희귀. 평균적으로 연간 자연 텅스텐 1g을 ¹⁸⁰ W. 두 알파 붕괴를 발생

또한,도 27은 인공 방사성 동위 원소 텅스텐 설명한다. 그 중 가장 안정된 121.2 일의 반감기를 가진 W ^{(181)이며, 185} W (75,1 일), W ⁽¹⁸⁸⁾ (69,4 일) ⁽¹⁷⁸⁾ 및 W (21,6 일). 반감기의 다른 모든 인공 동위 원소는 하루 이하이며, 대부분 - 적어도 팔분. ^179m W (6,4 분) - 텅스텐은 4 개의 "준 안정"상태가 가장 안정되어있다.

연결

텅스텐의 화학적 화합물 산화수의 가장 일반적인 여섯으로있는 2 내지 6의 변화. 소자는 일반적으로 ^{_(42- WO)} 이온, 텅의 형태 알칼리 수용액에 가용 인 (WO ₃₎ 황색 삼산화을 _형성하는 산소와 ^{접촉한다.}

신청

텅스텐 (와이어로 유입 될 수있다) 매우 높은 융점과 연성을 갖기 때문에, 널리 필라멘트 전구 진공 튜브뿐만 아니라, 전기로의 가열 소자에 사용된다. 또한, 재료는 극한 조건을 견딜 수있다. 그것의 알려진 응용 프로그램 중 하나 - 아크 용접 텅스텐 전극과 보호 가스에서.

매우 어려운 텅스텐 - 이상적인 구성 요소 무거운 무기 합금. 고밀도 계량 문제 평형 밸러스트 용골 요트뿐만 아니라 다트 (80~97%)에서 사용된다. 탄소보다 더 높은 속도로 재료를 절단 할 수 있습니다 고속 강철은, 물질의 최대 18 %가 포함되어 있습니다. 터빈 블레이드는, 내 마모 부품 코팅 텅스텐을 포함하는 "초합금"를 사용했다. 높은 온도에서 작동이 내열 코팅 합금.

열 같은 화학 원소의 팽창 보로 실리케이트 글래스, 그래서 그것은 유리 대 금속 밀봉의 제조에 사용된다. 글 머리 기호 및 총 납에 대한 좋은 대체 - 텅스텐을 포함하는 복합. 니켈, 철 또는 코발트의 합금에서는 쉘의 타악기가된다. 총알처럼 그 운동 에너지를 사용하여 대상을 공격합니다. 텅스텐 화합물의 집적 회로 트랜지스터를 확인한다. 텅스텐 와이어로 만든 악기에 대한 문자열의 일부 유형.

화합물의 용도

텅스텐 탄화물의 뛰어난 경도 ₍₂ C W, WC)는 그것을 밀링 및 선삭 공구에 대한 가장 일반적인 재료로 만든다. 그것은 야금, 광산, 석유 및 건설 산업에 사용됩니다. 이 저자 극성이며, 자신의 광택을 잃게하는 경향이 없기 때문에 텅스텐 카바이드는 보석을 만드는 데 사용됩니다.

그 산화물에서 착빙을합니다. (때문에 색상 산화물 소위) 텅스텐 "청동"페인트에 사용됩니다. 형광 램프에 사용되는 칼슘 및 마그네슘의 텅스텐. 텅스텐 결정 섬광 검출기 핵 의학 물리학에서 사용된다. 염은 화학 산업 및 가죽 산업에서 사용된다. 이황화 텅스텐은 500 ℃를 견딜 수 있고, 고온 윤활제 텅스텐 함유 화합물의 일부는 화학 촉매로서 사용된다.

속성

다음과 W의 기본 물리적 특성 :

• 74의 원자 번호.
• 원자 무게 : 183.85.
• 녹는 점 : 3410 ℃,
• 끓는점 : 5660 ℃,
• 무게 : 20 ℃에서 19.3 g / cm ³
• +2, +3, +4, +5, +6의 산화 상태.
• 전자 배열 ^{월 14 일} : ^{6 월 4의 2} F [크세논 (Xe) 4- ^디.