DE volfram, symbol W, atomnummer 74, är en grupp 6 metall av TSkönheten Periodisk. Dess huvudsakliga kännetecken är det faktum att det är metallen med den högsta smälttemperaturen och det andra grundämnet med den högsta smälttemperaturen, näst efter kol. Den har en grå färg, med hänvisning till stål, är stabil i luft, men brinner vid uppvärmning.
Tungsten finns i två vardagsprodukter: kulspetspennor och glödlampor (med filament). Men inom industrin används volfram i stor utsträckning vid tillverkning av metallegeringar och som en tillsats till stål. Det finns också i smycken och smarta fönster, enheter som klarar av att kontrollera intensiteten av solljus som faller på en plats, vilket förbättrar energieffektiviteten.
Läs mer: Metaller — element som kännetecknas av ljusstyrka, styrka, termisk och elektrisk ledningsförmåga
volfram sammanfattning
Det är en övergångsmetall, som tillhör grupp 6 i det periodiska systemet, under den sjätte perioden.
Det är metallen med den högsta smältpunkten i det periodiska systemet.
Den är grå till färgen och är stabil i luften.
Mycket av det är hämtat från wolframit och scheelite.
Den används bland annat för att tillverka glödlampor, kulspetspennor, smycken, smarta glasögon.
volfram egenskaper
Symbol: W
atomnummer: 74
atomisk massa: 183.84 fm.
Fusionspunkt: 3422°C
Kokpunkt: 5555 °C
Densitet: 19,3 g/cm³
elektronnegativitet: 2,36
Elektronisk distribution: [Xe] 6s2 4f14 5d4
Kemikalieserie: grupp 6, övergångsmetall, d-block
Tungsten egenskaper
Volfram är en gråaktig metall, vars färg kan likna stål. Det som sticker ut mest är dess mycket höga smältpunkt, 3422 °C, den största bland metaller och den näst största i det periodiska systemet, näst efter kol. Vissa egenskaper och egenskaper hos volfram är mycket lika molybden, ett annat element i grupp 6.
När det gäller reaktivitet, denna metall är stabil i närvaro av luft vid rumstemperaturMen vid högre temperaturer blir det lidande förbränning WO3, en av huvudföreningarna av detta element. volfram oxideras lätt av halogener, erhåller oxidationstillstånd som sträcker sig från +2 till +6. Den är resistent mot syraangrepp, inklusive aqua regia, men angrips snabbt av smälta baser i närvaro av oxidationsmedel.
Förekomst och produktion av volfram
volfram är den 18:e mest förekommande delen av jordskorpan, förekommer huvudsakligen i wolframit (eller wolframit), (Fe, Mn) WO-malmer4, scheelite (CaWO4), ferberit (FeWO4) och hubnerite (MnWO4). De första två, wolframit och scheelite, med höga halter av WO3, är huvudsakliga källor av denna metall runt om i världen.
Det mesta av planetens volfram finns i Kina, Ryssland, Vietnam, Spanien och ColorochJag skulle från norr. Kinesiska reserver representerar mer än hälften av hela planeten, där Kina står för mer än 80 % av världens volframproduktion. DE Brasilien det har wolframitreservat i delstaterna Pará, Rondônia, Rio Grande do Sul, Santa Catarina och São Paulo, och scheelite i Seridó-regionen, mellan Paraíba och Rio Grande do Norte. Brasilianska volframreserver utgör cirka 1 % av världens totala mängd.
För dess produktion och upphandling, först och främst, volframmalmer måste genomgå fysiska krossnings- och malningsprocesser. Sedan är ett av sätten att erhålla volfram genom fusion med natriumkarbonat (Na2CO3) vid hög temperatur, vilket ger natriumvolframat (Na2WO4), vad är löslig i vatten.
additionen av saltsyra genererar volframsyra, som senare omvandlas till volframoxid VI, WO3, via kalcinering (kemisk metod där prover omvandlas vid höga temperaturer). av WO3, är det möjligt att framställa metallisk volfram via redox med vätgas eller med kol vid hög temperatur. Ibland sker tillverkning av hårdmetall (eller karbid) från volfram, WC eller W2C, som en slutprodukt, känd som karbid.
Läs mer: Gruvdrift - består av utvinning och bearbetning av underjordiska malmer
Tungsten applikationer
I industriella och kommersiella termer används volframkarbid i stor utsträckning som en beläggning av höghastighets skär- och borrverktyg, som borrkronor för borrar, eftersom den har hög hårdhet och hög mekanisk beständighet.
Tungsten är också en bra tillsats för stål, som används vid tillverkning av höghastighetsstål (8 % till 20 % av W) och av verktygs- och formstål (5 % till 18 % av W). Dessa stålmodaliteter används vid tillverkning av nötningsbeständiga skärmaterial och blad.
Närmare samhällenas dagliga liv är volfram en huvudkomponenten i glödlampor, som är huvudkomponenten i metalltråd av dessa lampor. Användningen av volfram i dem dekreterade slutet på användningen av kol, osmium och tantal som filament. Medan kollampor, utvecklade av Thomas Edison, varade några timmar, osmium var mycket dyra och tantal var mycket ömtåliga.
Volfram används också i tillverkning av kulspetspennor, uppfann av ungraren László Biró och populär i Europa av Marcel Bich. I dessa pennor avsätts bläck på papperet via en rullande boll i spetsen av pennan. Eftersom denna sfär behövde ha hög hårdhet och densitet visade sig volfram vara en utmärkt kandidat, just för att den innehöll sådana egenskaper.
Tungsten har applikation i smyckestillverkningeftersom det presenterar sig som ett hypoallergent material, med en densitet nära guldets, som är resistent mot repor, deformationer och repor, förutom en praktiskt taget permanent glans, det vill säga inget behov av polering konstanter. volfram ringart ex är mycket eftertraktade för sin goda hållbarhet, utseende och hårdhet, förutom att de naturligtvis har ett lägre pris jämfört med de ädlaste metallallianserna.
En mer teknisk användning av volfram är inne tillverkning av smarta fönster (smarta fönster), som har en elektrokrom film som kan kontrollera intensiteten av ljus och värme som faller in på en miljö, vilket säkerställer större ljus- och energieffektivitet på platsen. Sådana enheter dyker redan upp på marknaden, både i bilar och i fastigheter i allmänhet, och kan fjärrstyras.
Läs mer:Skillnader mellan lysrör och glödlampor
volfram historia
Tungsten har en spännande historia om ditt namn, eller snarare deras namn, eftersom det också är känt som volfram, på germanska och slaviska språk.
År 1783, i Spanien, bröderna Juan José och Fausto Delhuyar var de första att isolera volfram som ett rent grundämne, med mineralet som sitt ursprung wolframit. De spanska bröderna bestämde sig då för att kalla det nya elementet volfram (en översättning för volfram), på grund av ursprungsmalmen. Namnet wolfram kommer från tyskan, varg rahm, som översätts som dregla eller vargsaliv, en hänvisning till tennförluster vid bearbetning av volframmalmer.
Emellertid skapade det beslut som fattades av bröderna Delhuyar att namnge det nya elementet som wolfram en viss förvirring, eftersom två år tidigare, mellan 1779 och 1781, irländarna Peter Woulfe och det svenska Carl Wilhelm Scheele upptäckte en sur förening idag syra volfram, baserat på mineralet volframit (nu känt som scheelite, CaWO4). Från denna sura förening isolerade de oxid av volfram VI, WO3.
Även om de spanska bröderna var före, även för att ha lyckats isolera metallen, var det nya elementet också känt över hela världen som tungsten, en sammanfogning av svenska ord tung (tung) och sten (sten) och hänvisar till volframitmetall.
Men även om båda namnen består till denna dag, är den internationellt antagna symbolen för volfram W, på grund av det tyska namnet volfram. Namnet volfram är vanligare på engelska och latinska språk.
volfram övningar
Fråga 1 (Uece)
Lägg märke till följande citat om volfram: "Min farbror uppskattade densiteten hos den volfram han beredde, dess eldfasthet, dess stora kemiska stabilitet […]"; "Känslan av att röra vid den sintrade volframen är ojämförlig."
SACHS, Oliver. farbror volfram: Företag av fickan.
För volfram, markera det sanna alternativet.
a) Den elektroniska distributionen av volfram är [Xe] 4f14 5d6.
b) Tillhör grupp 5 i det periodiska systemet.
c) Det är en övergångsmetall med hög smältpunkt.
d) Det är beläget i den femte perioden av det periodiska systemet.
Svar: bokstaven C
Bland alternativen är det som är sant om volfram bokstaven C, eftersom detta grundämne är en metall av övergång (grupp 6) och har faktiskt en hög smältpunkt (högst bland metaller och den näst högsta i tabellen Periodisk).
Påstående A är fel eftersom dess fördelning är [Xe] 6s2 4f14 5d4.
Alternativ B är fel, eftersom detta element tillhör grupp 6 i det periodiska systemet.
Alternativ D är fel, eftersom detta element är beläget i den sjätte perioden av det periodiska systemet.
Fråga 2 (Uepa)
"Volfram är den enda metallen i den tredje övergångslinjen i det periodiska systemet med en bevisad biologisk funktion. Det förekommer i vissa bakterier och i enzymer som kallas oxidoreduktaser, och spelar en liknande roll som molybden i oxidoreduktaser i människokroppen. Volfram har den högsta smältpunkten av alla metaller, näst efter kol i hela det periodiska systemet. Den är syrabeständig och endast HNO-blandning3 + HF löser det långsamt när det är varmt. Det står väl emot alkaliska lösningar, men angrips av fusioner med NaOH eller Na2CO3, omvandling till volframat. WO3 det används som pigment och även för att färga keramiska material. CaWO-volframater4 och MgWO4 de är komponenter i det vita pulvret som täcker lysrör invändigt. Natrium- och kaliumvolframater används i läder- och hudindustrin, vid utfällning av blodproteiner och i klinisk analys. För metallrening utsätts naturliga volframater för fusion med natriumkarbonat (Na2CO3) vid hög temperatur, vilket resulterar i natriumvolframat (Na2WO4), löslig i vatten. Från denna lösning, efter tillsats av HCl, volframsyra (H2WO4), som omvandlas till WO3 efter kalcinering. Metalliskt volfram erhålls genom reduktion av WO3 med reducerande gas (H2) vid hög temperatur. Metallen erhålls i form av pulver, filament eller solida stänger"
(Källa: Química Nova na Escola).
Angående det som exponeras i texten är det korrekt att konstatera att:
a) CaWO-arterna4 och MgWO4 är Arrenhius-syror.
b) CaWO-arter4 och WO3 är basiska oxider.
c) NaOH- eller Na-arten2CO3 de är Arrenhius baser.
d) reaktionen mellan Na-arter2WO4 och HCl producerar arten H2WO4.
e) kalcinering av H2WO4 producerar volframdioxid.
Svar: bokstaven D
Det finns ett utdrag ur frågetexten som säger: "... resulterar i natriumvolframat (Na)2WO4), löslig i vatten. Från denna lösning, vid tillsats av HCl, fälls volframsyra (H2WO4)…” ut, det vill säga reaktionen mellan natriumvolframat och HCl resulterar i art H2WO4, och därför är mallen den för bokstaven D.
Alternativ A är felaktigt eftersom de kemiska arterna som nämns inte är syror utan salter.
Alternativ B är felaktigt som CaWO4 är inte en oxid och dessutom WO3 är en sur oxid, eftersom den härrör från uttorkning av volframsyra:
H2WO4 → WO3 + H2DE
Alternativ C är felaktigt eftersom, enligt Arrhenius teori, endast NaOH kan betraktas som en bas. I denna teori är baser arter som ökar koncentrationen av OH-joner i vattenlösning. Och i2CO3 inte har, i sin struktur, hydroxidjonen, kan den inte ses som en grund i ljuset av Arrhenius teori.
Alternativ E är felaktigt eftersom volframsyra producerar volframtrioxid och inte dioxid.
Av Stéfano Araújo Novais
Kemilärare
