THE ვოლფრამისიმბოლო W, ატომური ნომერი 74, არის მე-6 ჯგუფის ლითონი თსილამაზე პერიოდული. მისი მთავარი მახასიათებელია ის ფაქტი, რომ ეს არის ლითონი უმაღლესი დნობის ტემპერატურით და მეორე ელემენტი უმაღლესი დნობის ტემპერატურით. ნახშირბადის. მას აქვს ნაცრისფერი ფერი, რომელიც ეხება ფოლადს, სტაბილურია ჰაერში, მაგრამ იწვის გაცხელებისას.
ვოლფრამი წარმოდგენილია ორ ყოველდღიურ პროდუქტში: ბურთულიანი კალმები და ინკანდესენტური ნათურები (ძაფებით). თუმცა, ინდუსტრიაში, ვოლფრამი ფართოდ გამოიყენება წარმოებაში ლითონის შენადნობები და როგორც დანამატი ფოლადი. ის ასევე წარმოდგენილია სამკაულებში და ჭკვიან ფანჯრებში, მოწყობილობებში, რომლებიც ახერხებენ აკონტროლონ მზის შუქის ინტენსივობა, რომელიც ეცემა ადგილს, აუმჯობესებს ენერგოეფექტურობას.
Წაიკითხე მეტი: ლითონები - ელემენტები, რომლებიც ხასიათდება სიკაშკაშით, სიძლიერით, თერმული და ელექტრული გამტარობით
ვოლფრამის შეჯამება
ის გარდამავალი მეტალია, რომელიც პერიოდული ცხრილის მე-6 ჯგუფშია, მეექვსე პერიოდში.
ეს არის მეტალი, რომელსაც აქვს ყველაზე მაღალი დნობის წერტილი პერიოდულ ცხრილში.
ნაცრისფერია და ჰაერში სტაბილურია.
მისი დიდი ნაწილი აღებულია ვოლფრამიტიდან და შეელიტიდან.
იგი გამოიყენება ინკანდესენტური ნათურების, ბურთულიანი კალმების, სამკაულების, ჭკვიანი სათვალეების და სხვათა დასამზადებლად.
ვოლფრამის თვისებები
სიმბოლო: ვ
ატომური ნომერი: 74
ატომური მასა: 183.84 სთ.
შერწყმის წერტილი: 3422 °C
დუღილის წერტილი: 5555 °C
სიმკვრივე: 19.3 გ/სმ³
ელექტრონეგატიურობა: 2,36
ელექტრონული განაწილება: [Xe] 6s2 4ვ14 5d4
ქიმიური სერია: ჯგუფი 6, გარდამავალი ლითონი, d-ბლოკი
ვოლფრამის მახასიათებლები
ვოლფრამი არის ნაცრისფერი ლითონი, რომლის შეღებვა შეიძლება ფოლადის მსგავსი იყოს. ყველაზე მეტად გამოირჩევა მისი ძალიან მაღალი დნობის წერტილი, 3422 °C, ყველაზე დიდი ლითონებს შორის და სიდიდით მეორე პერიოდულ ცხრილში, მეორე მხოლოდ ნახშირბადის შემდეგ. ვოლფრამის ზოგიერთი თვისება და მახასიათებელი ძალიან ჰგავს მოლიბდენს, მე-6 ჯგუფის სხვა ელემენტს.
რაც შეეხება რეაქტიულობას, ეს ლითონი სტაბილურია ოთახის ტემპერატურაზე ჰაერის არსებობისასთუმცა, მაღალ ტემპერატურაზე, ის მთავრდება ტანჯვით წვის WO3, ამ ელემენტის ერთ-ერთი მთავარი ნაერთი. ვოლფრამი ადვილად იჟანგება ჰალოგენები, იძენს ჟანგვის მდგომარეობებს +2-დან +6-მდე. ის მდგრადია მჟავას შეტევის მიმართ, მათ შორის აკვა რეგიას, მაგრამ სწრაფად ესხმის გამდნარი ფუძეებს ჟანგვის აგენტების თანდასწრებით.
ვოლფრამის გაჩენა და წარმოება
ვოლფრამი არის მე-18 ყველაზე უხვი ელემენტი დედამიწის ქერქიძირითადად გვხვდება ვოლფრამიტის (ან ვოლფრამიტის), (Fe, Mn) WO საბადოებში4, შეელიტი (CaWO4), ფერბერიტი (FeWO4) და ჰუბნერიტი (MnWO4). პირველი ორი, ვოლფრამიტი და შეელიტი, WO-ს მაღალი შემცველობით3, არიან ძირითადი წყაროები ამ ლითონის მთელს მსოფლიოში.
პლანეტის ვოლფრამის უმეტესი ნაწილი მდებარეობს ჩინეთი, რუსეთი, ვიეტნამი, ესპანეთი და ფერიდაჩრდილოეთიდან მივდიოდი. ჩინეთის მარაგი წარმოადგენს მთელი პლანეტის ნახევარზე მეტს, ჩინეთზე მოდის ვოლფრამის მსოფლიო წარმოების 80%-ზე მეტი. THE ბრაზილია მას აქვს ვოლფრამიტის რეზერვები პარაში, რონდონიაში, რიო გრანდე-დუ სულში, სანტა კატარინასა და სან პაულოში და შიელიტი სერიდოს რეგიონში, პარაიბასა და რიო გრანდე დო ნორტეს შორის. ბრაზილიის ვოლფრამის მარაგი მსოფლიო მთლიანი რაოდენობის დაახლოებით 1%-ს შეადგენს.
მისი წარმოებისა და შესყიდვისთვის, პირველ რიგში, ვოლფრამის მადნები უნდა გაიარონ ფიზიკური გამანადგურებელი და სახეხი პროცესები. შემდეგ, ვოლფრამის მიღების ერთ-ერთი გზაა ნატრიუმის კარბონატთან შერწყმა (Na2CO3მაღალ ტემპერატურაზე, წარმოქმნის ნატრიუმის ვოლფრატს (Na2WO4), რა არის ხსნადი წყალში.
-ის დამატება მარილმჟავა წარმოქმნის ვოლფრამის მჟავას, რომელიც მოგვიანებით გარდაიქმნება ვოლფრამის ოქსიდში VI, WO3კალცინაციით (ქიმიური მეთოდი, რომლის დროსაც ნიმუშები გარდაიქმნება მაღალ ტემპერატურაზე). WO-ს3შესაძლებელია მეტალის ვოლფრამის წარმოება რედოქსის მეშვეობით წყალბადის გაზით ან ნახშირბადით მაღალ ტემპერატურაზე. ზოგჯერ ხდება კარბიდის (ან კარბიდის) წარმოება ვოლფრამის, WC ან W2C, როგორც საბოლოო პროდუქტი, ცნობილია როგორც კარბიდი.
Წაიკითხე მეტი: სამთო – შედგება მიწისქვეშა მადნების მოპოვებისა და გადამუშავებისგან
ვოლფრამის აპლიკაციები
სამრეწველო და კომერციული თვალსაზრისით, ვოლფრამის კარბიდი ფართოდ გამოიყენება როგორც ა მაღალსიჩქარიანი საჭრელი და საბურღი ხელსაწყოების საფარი, როგორც საბურღი საბურღი, რადგან მას აქვს მაღალი სიმტკიცე და მაღალი მექანიკური წინააღმდეგობა.
ვოლფრამი ასევე არის ა კარგი დანამატი ფოლადისთვისგამოიყენება მაღალსიჩქარიანი ფოლადის (8%-დან 20%-მდე ვტ) და ხელსაწყოების და საყრდენების ფოლადების (5%-დან 18%-მდე ვტ) წარმოებაში. ფოლადის ეს მოდალები გამოიყენება აბრაზიას მდგრადი საჭრელი მასალების და პირების წარმოებაში.
საზოგადოებების ყოველდღიურ ცხოვრებასთან უფრო ახლოს ვოლფრამი არის ა ინკანდესენტური ნათურების ძირითადი კომპონენტი, როგორც მთავარი კომპონენტი მეტალის ძაფი ამ ნათურებიდან. მათში ვოლფრამის გამოყენებამ განაპირობა ნახშირბადის, ოსმიუმის და ტანტალის ძაფებად გამოყენების დასრულება. მიუხედავად იმისა, რომ ნახშირბადის ნათურები, მიერ შემუშავებული თომას ედისონირამდენიმე საათი გრძელდებოდა, ოსმიუმიანი ძალიან ძვირი ღირდა, ტანტალი კი ძალიან მყიფე.
ვოლფრამი ასევე გამოიყენება ბურთულიანი კალმების წარმოება, გამოიგონა უნგრელმა ლასლო ბირომ და ევროპაში პოპულარიზაცია მოახდინა მარსელ ბიჩმა. ამ კალმებში მელანი დეპონირდება ქაღალდზე მოძრავი ბურთის მეშვეობით კალმის წვერზე. ვინაიდან ამ სფეროს მაღალი სიმტკიცე და სიმკვრივე სჭირდებოდა, ვოლფრამი შესანიშნავი კანდიდატი აღმოჩნდა, ზუსტად იმიტომ, რომ ის შეიცავდა ასეთ თვისებებს.
ვოლფრამი გამოიყენება სამკაულების დამზადება, რადგან ის თავს აჩენს, როგორც ჰიპოალერგიულ მასალას, ოქროსთან ახლოს სიმკვრივით, მდგრადია ნაკაწრები, დეფორმაციები და ნაკაწრები, გარდა პრაქტიკულად მუდმივი ბზინვისა, ანუ არ საჭიროებს გაპრიალებას მუდმივები. ვოლფრამის რგოლებიმაგალითად, დიდი მოთხოვნაა მათი კარგი გამძლეობის, გარეგნობისა და სიმტკიცის გამო, გარდა ამისა, რა თქმა უნდა, უფრო დაბალი ფასი აქვთ ყველაზე კეთილშობილ მეტალის ალიანსებთან შედარებით.
არსებობს ვოლფრამის უფრო ტექნოლოგიური გამოყენება ჭკვიანი ფანჯრების წარმოება (ჭკვიანი ფანჯრები), რომლებსაც აქვთ ელექტროქრომული ფირი, რომელსაც შეუძლია აკონტროლოს გარემოზე შუქისა და სითბოს ინტენსივობა, რაც უზრუნველყოფს ადგილის უფრო დიდ მანათობელ და ენერგიულ ეფექტურობას. ასეთი მოწყობილობები უკვე ჩნდება ბაზარზე, როგორც მანქანებში, ისე ზოგადად უძრავ ქონებაში და მათი მართვა შესაძლებელია დისტანციურად.
Წაიკითხე მეტი:განსხვავებები ფლუორესცენტურ და ინკანდესენტურ ნათურებს შორის
ვოლფრამის ისტორია
ვოლფრამი აქვს ა დამაინტრიგებელი ამბავი თქვენი სახელის შესახებ, უფრო სწორად მათი სახელები, ვინაიდან იგი ასევე ცნობილია როგორც ვოლფრამი, გერმანულ და სლავურ ენებზე.
1783 წელს ესპანეთში ძმებმა ხუან ხოსე და ფაუსტო დელჰუიარი ისინი პირველებმა გამოავლინეს ვოლფრამი, როგორც სუფთა ელემენტი, რომლის წარმოშობაც მინერალი იყო ვოლფრამიტი. ესპანელმა ძმებმა გადაწყვიტეს ახალი ელემენტის დარქმევა ვოლფრამი (თარგმანი ამისთვის ვოლფრამი), წარმოშობის მადნის გამო. სახელწოდება ვოლფრამი მომდინარეობს გერმანულიდან, მგლის რაჰმი, რაც ითარგმნება როგორც ნერწყვი ან მგლის ნერწყვი, მინიშნება კალის დანაკარგებზე ვოლფრამის მადნების დამუშავებისას.
თუმცა, ძმები დელჰუიარების მიერ მიღებულმა გადაწყვეტილებამ ახალი ელემენტის ვოლფრამი დასახელების შესახებ გარკვეული გაუგებრობა გამოიწვია, რადგან ორი წლით ადრე, 1779-1781 წლებში, ირლანდიელებმა. პიტერ ვულფი და შვედური კარლ ვილჰელმ შილე დღეს აღმოაჩინა მჟავე ნაერთი მჟავა ვოლფსტიკა, რომელიც დაფუძნებულია მინერალურ ვოლფრამიტზე (ახლა ცნობილია, როგორც scheelite, CaWO4). ამ მჟავე ნაერთისგან მათ გამოყო ოქსიდი ვოლფრამის VI, WO3.
მიუხედავად იმისა, რომ ესპანელი ძმები წინ იყვნენ, იმითაც კი, რომ მოახერხეს ლითონის იზოლირება, ახალი ელემენტი ასევე ცნობილი იყო მთელ მსოფლიოში, როგორც ვოლფრამი, შვედური სიტყვების შეერთება ტუნგი (მძიმე) და სტენ (ქვა) და ვოლფრამიტის ლითონს ეხება.
თუმცა, მიუხედავად იმისა, რომ ორივე სახელი შენარჩუნებულია დღემდე, ვოლფრამის საერთაშორისოდ მიღებული სიმბოლოა W, გერმანული სახელის გამო. ვოლფრამი. სახელი ვოლფრამი უფრო გავრცელებულია ინგლისურ და ლათინურ ენებში.
ვოლფრამის ვარჯიშები
შეკითხვა 1 (Uece)
ყურადღება მიაქციეთ შემდეგ ციტატებს ვოლფრამის შესახებ: „ბიძაჩემმა დააფასა მის მიერ მომზადებული ვოლფრამის სიმკვრივე, მისი ცეცხლგამძლეობა, დიდი ქიმიური სტაბილურობა […]“; „შედარებული ვოლფრამის შეხების შეგრძნება შეუდარებელია“.
საქსი, ოლივერ. ბიძა ვოლფრამი: კომპანია ჯიბის.
ვოლფრამის შემთხვევაში, მონიშნეთ ჭეშმარიტი ვარიანტი.
ა) ვოლფრამის ელექტრონული განაწილება არის [Xe] 4f14 5d6.
ბ) მიეკუთვნება პერიოდული ცხრილის მე-5 ჯგუფს.
გ) ეს არის გარდამავალი ლითონი, მაღალი დნობის წერტილით.
დ) განლაგებულია პერიოდული ცხრილის მეხუთე პერიოდში.
პასუხი: ასო C
ალტერნატივებს შორის, ის, რაც მართალია ვოლფრამის შესახებ არის ასო C, რადგან ეს ელემენტი არის მეტალი გარდამავალი (ჯგუფი 6) და აქვს, ფაქტობრივად, მაღალი დნობის წერტილი (ყველაზე მაღალი ლითონებს შორის და მეორე ყველაზე მაღალი ცხრილში პერიოდული).
განცხადება A არასწორია, რადგან მისი განაწილება არის [Xe] 6s2 4ვ14 5d4.
ალტერნატივა B არასწორია, რადგან ეს ელემენტი მიეკუთვნება პერიოდული ცხრილის მე-6 ჯგუფს.
ალტერნატივა D არასწორია, რადგან ეს ელემენტი მდებარეობს პერიოდული ცხრილის მეექვსე პერიოდში.
კითხვა 2 (Uepa)
„ვოლფრამი არის ერთადერთი ლითონი პერიოდული ცხრილის მე-3 გარდამავალ ხაზში დადასტურებული ბიოლოგიური ფუნქციით. ის ჩნდება ზოგიერთ ბაქტერიაში და ფერმენტებში, რომლებსაც ოქსიდორედუქტაზებს უწოდებენ, რომლებიც მოლიბდენის მსგავს როლს ასრულებს ადამიანის ორგანიზმში ოქსიდორედუქტაზებში. ვოლფრამი აქვს ყველაზე მაღალი დნობის წერტილი ყველა ლითონს შორის, მეორე მხოლოდ ნახშირბადის შემდეგ მთელ პერიოდულ ცხრილში. ეს არის მჟავა რეზისტენტული და მხოლოდ HNO ნარევი3 + HF ხსნის მას ნელა როცა ცხელდება. ის კარგად ეწინააღმდეგება ტუტე ხსნარებს, მაგრამ თავს ესხმის NaOH ან Na-ს შერწყმას2CO3, გარდაიქმნება ვოლფრატებად. WO3 იგი გამოიყენება როგორც პიგმენტი და ასევე კერამიკული მასალების შესაღებად. CaWO ვოლფრატები4 და MgWO4 ისინი თეთრი ფხვნილის კომპონენტებია, რომლებიც შიგნიდან ფარავს ფლუორესცენტურ ნათურებს. ნატრიუმის და კალიუმის ვოლფრატები გამოიყენება ტყავის და კანის მრეწველობაში, სისხლის ცილების დალექვისას და კლინიკურ ანალიზში. ლითონის გაწმენდისთვის, ბუნებრივი ვოლფრატები ექვემდებარება შერწყმას ნატრიუმის კარბონატთან (Na2CO3მაღალ ტემპერატურაზე, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ნატრიუმის ვოლფრამი (Na2WO4), წყალში ხსნადი. ამ ხსნარიდან, HCl-ის დამატებისას, ვოლფრას მჟავა (H2WO4), რომელიც გარდაიქმნება WO3 კალცინაციის შემდეგ. ლითონის ვოლფრამი მიიღება WO-ს შემცირებით3 აღმდგენი გაზით (H2) მაღალ ტემპერატურაზე. ლითონი მიიღება ფხვნილის, ძაფების ან მყარი ზოლების სახით"
(წყარო: Química Nova na Escola).
რაც შეეხება ტექსტში გამოხატულს, სწორია იმის თქმა, რომ:
ა) CaWO სახეობა4 და MgWO4 არის არენჰიუსის მჟავები.
ბ) CaWO სახეობა4 და WO3 ძირითადი ოქსიდებია.
გ) NaOH ან Na სახეობა2CO3 ისინი არენჰიუსის ბაზებია.
დ) რეაქცია Na-ს სახეობებს შორის2WO4 და HCl წარმოქმნის სახეობას H2WO4.
ე) H-ის კალცინაცია2WO4 წარმოქმნის ვოლფრამის დიოქსიდს.
პასუხი: ასო D
არის ამონარიდი კითხვის ტექსტიდან, რომელშიც ნათქვამია: „... შედეგად მიღებული ნატრიუმის ვოლფრამი (Na2WO4), წყალში ხსნადი. ამ ხსნარიდან, HCl-ის დამატებისას, ვოლფრატის მჟავა (H2WO4)…” აჩენს ნალექს, ანუ რეაქცია ნატრიუმის ვოლფრატსა და HCl-ს შორის იწვევს სახეობას H.2WO4და, შესაბამისად, შაბლონი არის ასო D.
ალტერნატივა A არასწორია, რადგან ციტირებული ქიმიური სახეობები არ არის მჟავები, არამედ მარილები.
ალტერნატივა B არასწორია, როგორც CaWO4 არ არის ოქსიდი და უფრო მეტიც, WO3 არის მჟავე ოქსიდი, რადგან ის წარმოიქმნება ვოლფრას მჟავას დეჰიდრატაციის შედეგად:
ჰ2WO4 → WO3 + H2THE
ალტერნატივა C არასწორია, რადგან არენიუსის თეორიით მხოლოდ NaOH შეიძლება ჩაითვალოს ბაზად. ამ თეორიაში ფუძეები არის სახეობები, რომლებიც ზრდის OH- იონების კონცენტრაციას წყალხსნარში. Და ში2CO3 არ აქვს თავისი სტრუქტურით ჰიდროქსიდის იონი, ის არ შეიძლება ჩაითვალოს საფუძვლად არენიუსის თეორიის ფონზე.
ალტერნატივა E არასწორია, რადგან ვოლფრამის მჟავა წარმოქმნის ვოლფრამის ტრიოქსიდს და არა დიოქსიდს.
სტეფანო არაუხო ნოვაისის მიერ
ქიმიის მასწავლებელი
