В вольфрам, символ W, атомный номер 74, представляет собой металл 6 группы ТКрасота пэриодический. Его основная характеристика заключается в том, что это металл с самой высокой температурой плавления и второй элемент с самой высокой температурой плавления, уступающий только углерод. Имеет серый цвет, относится к стали, устойчив на воздухе, но горит при нагревании.
Вольфрам присутствует в двух повседневных товарах: шариковых ручках и лампах накаливания (с нитями накаливания). Однако в промышленности вольфрам широко используется в производстве металлические сплавы и как добавка к стали. Он также присутствует в ювелирных изделиях и умных окнах, устройствах, которым удается контролировать интенсивность солнечного света, падающего на место, повышая энергоэффективность.
Читать далее: Металлы - элементы, характеризующиеся яркостью, прочностью, теплопроводностью и электропроводностью.
вольфрамовое резюме
Это переходный металл, находящийся в группе 6 Периодической таблицы в шестом периоде.
Это металл с самой высокой температурой плавления в Периодической таблице.
Он серого цвета и устойчив на воздухе.
Большая часть его получена из вольфрамита и шеелита.
Он используется для производства ламп накаливания, шариковых ручек, ювелирных изделий, умных очков и прочего.
свойства вольфрама
Символ: W
атомный номер: 74
атомная масса: 183.84 утра.
Точка слияния: 3422 ° С
Температура кипения: 5555 ° C
Плотность: 19,3 г / см³
электроотрицательность: 2,36
Электронная раздача: [Xe] 6s2 4f14 5d4
Химический ряд: группа 6, переходный металл, d-блок
Характеристики вольфрама
Вольфрам - металл сероватого цвета, окраска которого может напоминать сталь. Больше всего выделяется его очень высокая температура плавления, 3422 ° C., самый большой среди металлов и второй по величине в Периодической таблице, уступая только углероду. Некоторые свойства и характеристики вольфрама очень похожи на молибден, другой элемент группы 6.
Что касается реактивности, этот металл устойчив на воздухе при комнатной температуреоднако при более высоких температурах он в конечном итоге страдает горение WO3, одно из основных соединений этого элемента. вольфрам легко окисляется галогены, приобретая степени окисления от +2 до +6. Он устойчив к воздействию кислоты, в том числе царской водки, но быстро разрушается расплавленными основаниями в присутствии окислителей.
Возникновение и производство вольфрама
вольфрам является 18-м наиболее распространенным элементом земной коры, встречающиеся в основном в вольфрамите (или вольфрамите), (Fe, Mn) WO рудах4, шеелит (CaWO4), ферберит (FeWO4) и губнерит (MnWO4). Первые два, вольфрамит и шеелит, с высоким содержанием WO3, являются Основные источники этого металла по всему миру.
Большая часть вольфрама на планете находится в Китай, Россия, Вьетнам, Испания и цветиЯ шел с севера. Китайские запасы составляют более половины всей планеты, при этом на Китай приходится более 80% мирового производства вольфрама. В Бразилия у него есть запасы вольфрамита в штатах Пара, Рондония, Риу-Гранди-ду-Сул, Санта-Катарина и Сан-Паулу, а также шеелита в регионе Серидо, между Параиба и Риу-Гранди-ду-Норти. Бразильские запасы вольфрама составляют около 1% от мировых запасов.
Для его производства и закупки, прежде всего, вольфрамовые руды подвергаются физическому дроблению и измельчению. Тогда один из способов получения вольфрама - сплавление с карбонатом натрия (Na2CO3) при высокой температуре с образованием вольфрамата натрия (Na2WO4), что растворимый в воде.
Добавление соляная кислота образует вольфрамовую кислоту, позже преобразованную в оксид вольфрама VI, WO3прокаливанием (химический метод, при котором образцы преобразуются при высоких температурах). WO3, можно производить металлический вольфрам посредством окислительно-восстановительного процесса с газообразным водородом или с углеродом при высокой температуре. Иногда производят карбид (или карбид) из вольфрама, WC или W.2C, как конечный продукт, известный как карбид.
Читать далее: Горное дело - заключается в добыче и переработке подземных руд.
Применение вольфрама
В промышленном и коммерческом плане карбид вольфрама широко используется в качестве покрытие высокоскоростных режущих и сверлильных инструментов, как сверла для сверл, так как имеет высокую твердость и высокую механическую стойкость.
Вольфрам также хорошая добавка для стали, которая используется при производстве быстрорежущей стали (от 8% до 20% W) и инструментальной и штамповой стали (от 5% до 18% W). Эти виды стали используются при производстве износостойких режущих материалов и лезвий.
Ближе к повседневной жизни общества вольфрам - это основной компонент ламп накаливания, являясь основным компонентом металлическая нить этих ламп. Использование в них вольфрама положило конец использованию углерода, осмия и тантала в качестве нитей. Углеродные лампы, разработанные Томас Эдисон, длились несколько часов, осмиевые были очень дорогими, а танталовые - очень хрупкими.
Вольфрам также используется в производство шариковых ручек, изобретенный венгром Ласло Биро и популяризированный в Европе Марселем Бичем. В этих ручках чернила наносятся на бумагу через катящийся шарик на кончике ручки. Поскольку эта сфера должна была иметь высокую твердость и плотность, вольфрам оказался отличным кандидатом именно потому, что он обладал такими свойствами.
Вольфрам находит применение в изготовление ювелирных изделий, поскольку он представляет собой гипоаллергенный материал с плотностью, близкой к плотности золота, устойчивый к царапины, деформации и царапины, в дополнение к практически постоянному блеску, то есть нет необходимости в полировке константы. вольфрамовые кольца, например, пользуются большим спросом из-за их хорошей прочности, внешнего вида и твердости, помимо, конечно, более низкой цены по сравнению с альянсами из самых благородных металлов.
Более технологичное использование вольфрама в производство умных окон (умные окна), которые имеют электрохромную пленку, способную контролировать интенсивность света и тепла, падающего на окружающую среду, обеспечивая большую световую и энергетическую эффективность помещения. Такие устройства уже появляются на рынке, как в автомобилях, так и в недвижимости в целом, и могут управляться дистанционно.
Читать далее:Отличия люминесцентных ламп от ламп накаливания
история вольфрама
Вольфрам имеет интригующая история о вашем имени, а точнее их имена, так как он также известен как вольфрам, на германских и славянских языках.
В 1783 году в Испании братья Хуан Хосе и Фаусто Делюяр первыми выделили вольфрам как чистый элемент, взяв за основу минерал вольфрамит. Тогда испанские братья решили назвать новый элемент вольфрам (перевод для вольфрам), за счет исходной руды. Название вольфрам происходит от немецкого, волк баран, что переводится как слюна или слюна волка, ссылка на потери олова при переработке вольфрамовых руд.
Однако решение братьев Делуйяров назвать новый элемент вольфрамом создало некоторую путаницу, как и двумя годами ранее, между 1779 и 1781 годами, ирландцы. Питер Вулф и шведский Карл Вильгельм Шееле открыл кислотное соединение сегодня кислота вольфрам, на основе минерала вольфрамита (теперь известного как шеелит, CaWO4). Из этого кислотного соединения они выделили окись вольфрама VI, WO3.
Хотя испанские братья были впереди, даже за то, что им удалось изолировать металл, новый элемент был также известен во всем мире как вольфрам, соединение шведских слов дун (тяжелый) и стенка (камень) и относится к металлическому вольфрамиту.
Однако, хотя оба названия сохраняются и по сей день, международно принятым обозначением вольфрама является буква W из-за немецкого названия. вольфрам. Название вольфрам чаще встречается в английском и латинском языках.
вольфрамовые упражнения
Вопрос 1 (Uece)
Обратите внимание на следующие цитаты о вольфраме: «Мой дядя оценил плотность вольфрама, который он приготовил, его тугоплавкость и высокую химическую стабильность […]»; «Чувство прикосновения к спеченному вольфраму ни с чем не сравнимо».
САЧС, Оливер. дядя вольфрам: Компания кармана.
Для вольфрама отметьте правильный вариант.
а) Электронное распределение вольфрама [Xe] 4f14 5d6.
б) Принадлежит к 5 группе Периодической таблицы.
в) Это переходный металл с высокой температурой плавления.
г) Он находится в пятом периоде Периодической таблицы.
Отвечать: буква c
Среди альтернатив верным в отношении вольфрама является буква C, так как этот элемент представляет собой металл переходная (группа 6) и имеет, фактически, высокую температуру плавления (самая высокая среди металлов и вторая по величине в Таблице Периодический).
Утверждение A неверно, так как его распределение составляет [Xe] 6s.2 4f14 5d4.
Альтернатива B неверна, поскольку этот элемент принадлежит к группе 6 Периодической таблицы.
Альтернатива D неверна, поскольку этот элемент находится в шестом периоде Периодической таблицы.
Вопрос 2 (Уэпа)
«Вольфрам - единственный металл в третьей переходной строке Периодической таблицы с доказанной биологической функцией. Он появляется у некоторых бактерий и в ферментах, называемых оксидоредуктазами, и играет роль молибдена в оксидоредуктазах в организме человека. Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления из всех металлов, уступая только углероду во всей Периодической таблице. Он кислотостойкий и только смесь HNO.3 + HF медленно растворяет в горячем состоянии. Он хорошо сопротивляется щелочным растворам, но подвергается атакам при слиянии с NaOH или Na.2CO3, превращаясь в вольфраматы. WO3 он используется как пигмент, а также для окрашивания керамических материалов. Вольфраматы CaWO4 и MgWO4 они являются компонентами белого порошка, которым покрываются внутренние поверхности люминесцентных ламп. Вольфраматы натрия и калия используются в кожевенной промышленности, для осаждения белков крови и в клинических анализах. Для очистки металлов природные вольфраматы подвергают плавлению с карбонатом натрия (Na2CO3) при высокой температуре, в результате чего образуется вольфрамат натрия (Na2WO4), растворим в воде. Из этого раствора при добавлении HCl вольфрамовая кислота (H2WO4), который конвертируется WO3 после прокаливания. Металлический вольфрам получают восстановлением WO3 с восстановительным газом (H2) при высокой температуре. Металл получается в виде порошка, нитей или сплошных прутков ».
(Источник: Química Nova na Escola).
Что касается того, что раскрыто в тексте, правильно заявить, что:
а) разновидности CaWO4 и MgWO4 кислоты Арренгиуса.
б) виды CaWO4 и WO3 основные оксиды.
в) разновидности NaOH или Na2CO3 это базы Арренхиуса.
г) реакция между частицами Na2WO4 и HCl производит разновидности H2WO4.
д) прокаливание H2WO4 производит диоксид вольфрама.
Отвечать: буква d
Приведен отрывок из текста вопроса, в котором говорится: «... в результате чего образуется вольфрамат натрия (Na2WO4), растворим в воде. Из этого раствора при добавлении HCl осаждается вольфрамовая кислота (H2WO4)… », то есть реакция между вольфраматом натрия и HCl приводит к образованию частиц H2WO4, и, следовательно, шаблон - это буква D.
Альтернатива А неверна, поскольку указанные химические вещества являются не кислотами, а солями.
Альтернатива B неверна, поскольку CaWO4 не является оксидом, и, кроме того, WO3 представляет собой кислый оксид, так как он возникает в результате обезвоживания вольфрамовой кислоты:
ЧАС2WO4 → WO3 + H2В
Вариант C неверен, поскольку, согласно теории Аррениуса, только NaOH может считаться основанием. В этой теории основания - это частицы, которые увеличивают концентрацию ионов ОН- в водном растворе. И в2CO3 не имеет в своей структуре гидроксид-иона, его нельзя рассматривать как основу в свете теории Аррениуса.
Альтернатива E неверна, поскольку вольфрамовая кислота производит триоксид вольфрама, а не диоксид.
Стефано Араужо Новаис
Учитель химии