THE вольфрам, символ W, атомний номер 74, є металом 6 групи ТКраса періодичний. Його головною характеристикою є той факт, що це метал з найвищою температурою плавлення і другий елемент з найвищою температурою плавлення, поступаючись лише металу. вуглець. Має сірий колір, що відноситься до сталі, стійкий на повітрі, але горить при нагріванні.
Вольфрам присутній у двох повсякденних виробах: кулькових ручках і лампах розжарювання (з ниткою розжарювання). Однак у промисловості вольфрам широко використовується у виробництві металеві сплави і як добавка до сталь. Він також присутній в ювелірних виробах і розумних вікнах, пристроях, яким вдається контролювати інтенсивність сонячного світла, що падає на місце, покращуючи енергоефективність.
Детальніше: Метали — елементи, що характеризуються яскравістю, міцністю, тепло- та електропровідністю
вольфрамовий підсумок
Це перехідний метал, що знаходиться в групі 6 Періодичної системи, в шостому періоді.
Це метал з найвищою температурою плавлення в періодичній системі.
Він сірого кольору і стійкий на повітрі.
Значна його частина взята з вольфраміту і шееліту.
Використовується для виробництва ламп розжарювання, кулькових ручок, ювелірних виробів, розумних окулярів тощо.
властивості вольфраму
Символ: В
атомний номер: 74
атомна маса: 183,84 ранку
Точка злиття: 3422 °C
Температура кипіння: 5555 °C
Щільність: 19,3 г/см³
електронегативність: 2,36
Електронний розподіл: [Xe] 6 с2 4f14 5d4
Хімічний ряд: група 6, перехідний метал, d-блок
Не зупиняйся зараз... Після реклами ще більше ;)
Характеристики вольфраму
Вольфрам - сіруватий метал, забарвлення якого може нагадувати сталь. Найбільше виділяється його дуже висока температура плавлення, 3422 °C, найбільший серед металів і другий за величиною в періодичній системі, поступаючись лише вуглецю. Деякі властивості та характеристики вольфраму дуже схожі на молібден, інший елемент групи 6.
Що стосується реактивності, цей метал стабільний у присутності повітря кімнатної температури, однак, при більш високих температурах він закінчується стражданнями горіння WO3, одна з основних сполук цього елемента. вольфрам легко окислюється галогени, набуваючи ступенів окислення від +2 до +6. Він стійкий до впливу кислоти, включаючи царську водку, але швидко піддається впливу розплавлених основ у присутності окислювачів.
Виникнення та виробництво вольфраму
вольфрам є 18-м за поширеністю елементом Земна кора, що зустрічається переважно у вольфраміті (або вольфрамі), (Fe, Mn) рудах WO4, шееліт (CaWO4), ферберит (FeWO4) і губнерит (MnWO4). Перші два, вольфраміт і шееліт, з високим вмістом WO3, є основні джерела цього металу по всьому світу.
Більша частина вольфраму на планеті знаходиться в Китай, Росія, В'єтнам, Іспанія і КоліріЯ йшов з півночі. Китайські запаси становлять більше половини всієї планети, причому на Китай припадає понад 80% світового виробництва вольфраму. THE Бразилія має запаси вольфраміту в штатах Пара, Рондонія, Ріу-Гранді-ду-Сул, Санта-Катаріна і Сан-Паулу, а також шееліту в регіоні Серідо, між Параїба і Ріу-Гранді-ду-Норті. Бразильські запаси вольфраму становлять близько 1% світових запасів.
Для його виробництва та закупівлі, перш за все, вольфрамові руди повинні проходити процеси фізичного дроблення та подрібнення. Тоді одним із способів отримання вольфраму є сплавлення з карбонатом натрію (Na2CO3) при високій температурі, утворюючи вольфрамат натрію (Na2WO4), що розчинний у воді.
додавання хлористого-воднева кислота утворює вольфрамову кислоту, пізніше перетворюється на оксид вольфраму VI, WO3, шляхом прожарювання (хімічний метод, при якому зразки перетворюються при високих температурах). з WO3, можна отримати металевий вольфрам шляхом окислювально-відновного окислення з газоподібним воднем або вуглецем при високій температурі. Іноді відбувається виробництво карбіду (або карбіду) з вольфраму, WC або W2C, як кінцевий продукт, відомий як карбід.
Детальніше: Видобуток - складається з видобування та переробки підземних руд
Вольфрамові програми
У промисловому та комерційному плані карбід вольфраму широко використовується як а покриття високошвидкісних різальних і свердлильних інструментів, як свердла для свердел, оскільки має високу твердість і високу механічну стійкість.
Вольфрам також є а хороша добавка до сталі, що використовується у виробництві швидкорізальної сталі (8-20% Вт) і інструментальної та штампової сталі (5-18% Вт). Ці сталі використовуються у виробництві стійких до стирання ріжучих матеріалів і лез.
Вольфрам ближче до повсякденного життя суспільства Основний компонент ламп розжарювання, будучи основним компонентом металева нитка цих ламп. Використання в них вольфраму призвело до припинення використання вуглецю, осмію і танталу в якості ниток. У той час як вугільні лампи, розроблені за Томас Едісон, тривав кілька годин, осмієві були дуже дорогими, а танталові дуже крихкими.
Вольфрам також використовується в виробництво кулькових ручок, винайдений угорцем Ласло Біро і популяризований в Європі Марселем Бічем. У цих ручках чорнило наносяться на папір за допомогою кульки, що котиться на кінчику пера. Оскільки ця сфера повинна мати високу твердість і щільність, вольфрам виявився відмінним кандидатом саме тому, що він мав такі властивості.
Вольфрам має застосування в виготовлення ювелірних виробів, оскільки він представляє себе як гіпоалергенний матеріал, щільність близькою до золота, він стійкий до подряпини, деформації та подряпини, крім практично постійного блиску, тобто відсутність потреби в поліруванні константи. вольфрамові кільця, наприклад, користуються великим попитом за їх хорошу міцність, зовнішній вигляд і твердість, крім того, звичайно, мають нижчу ціну в порівнянні з найшляхетнішими металевими альянсами.
Більш технологічне використання вольфраму в виробництво розумних вікон (розумні вікна), які мають електрохромну плівку, здатну контролювати інтенсивність світла та тепла, що падають на навколишнє середовище, забезпечуючи більшу світлову та енергетичну ефективність місця. Такі пристрої вже з’являються на ринку, як в автомобілях, так і в нерухомості загалом, і ними можна керувати дистанційно.
Детальніше:Відмінності люмінесцентних ламп від ламп розжарювання
історія вольфраму
Вольфрам має а інтригуюча історія про твоє ім'я, а точніше їх назви, оскільки він також відомий як вольфрам, німецькою та слов’янською мовами.
У 1783 р. в Іспанії брати Хуан Хосе і Фаусто Делуяр були першими, хто виділяв вольфрам як чистий елемент, джерелом якого є мінерал вольфраміт. Тоді іспанські брати вирішили назвати новий елемент вольфрам (переклад для вольфрам), за рахунок вихідної руди. Назва вольфрам походить від німецької, вовк рам, що перекладається як слина або вовча слина, посилання на втрати олова при переробці вольфрамових руд.
Однак рішення братів Делуяр назвати новий елемент вольфрамом створило деяку плутанину, оскільки двома роками раніше, між 1779 і 1781 роками, ірландці Пітер Вульф і шведський Карл Вільгельм Шеєле відкрив сьогодні кислотну сполуку кислота вольфрам на основі мінералу вольфраму (нині відомого як шеєліт, CaWO4). З цієї кислотної сполуки вони виділили оксид вольфраму VI, WO3.
Хоча іспанські брати були попереду, навіть завдяки тому, що їм вдалося виділити метал, новий елемент також був відомий у всьому світі як вольфрам, поєднання шведських слів тунг (важкий) і sten (камінь) і відноситься до металу вольфраму.
Однак, хоча обидві назви збереглися і донині, міжнародним символом вольфраму є W через німецьку назву вольфрам. Назва вольфрам частіше зустрічається в англійській та латинській мовах.
вправи з вольфраму
Запитання 1 (Uece)
Зверніть увагу на такі цитати про вольфрам: «Мій дядько оцінив щільність вольфраму, який він приготував, його вогнетривкість, його велику хімічну стабільність […]»; «Відчуття від дотику до спеченого вольфраму незрівнянне».
САКС, Олівер. дядько вольфрам: Компанія кишені.
Для вольфраму позначте правильний варіант.
а) Електронний розподіл вольфраму дорівнює [Xe] 4f14 5d6.
б) Належить до групи 5 Періодичної системи.
в) Це перехідний метал з високою температурою плавлення.
г) Він розташований у п'ятому періоді періодичної системи.
Відповідь: буква С
Серед альтернатив, вірним щодо вольфраму є буква C, оскільки цей елемент є металом перехідний (група 6) і має, по суті, високу температуру плавлення (найвищу серед металів і другу за рівнем у табл. Періодичні).
Твердження A є неправильним, оскільки його розподіл дорівнює [Xe] 6s2 4f14 5d4.
Альтернатива B неправильна, оскільки цей елемент належить до групи 6 періодичної системи.
Альтернатива D неправильна, оскільки цей елемент розташований у шостому періоді періодичної системи.
Запитання 2 (Uepa)
«Вольфрам є єдиним металом у 3-му перехідному рядку періодичної таблиці з доведеною біологічною функцією. Він з’являється в деяких бактеріях і в ферментах, які називаються оксидоредуктазами, відіграючи роль, подібну до молібдену в оксидоредуктазах в організмі людини. Вольфрам має найвищу температуру плавлення з усіх металів, поступаючись лише вуглецю у всій періодичній системі. Він кислотостійкий і лише суміш HNO3 + HF повільно розчиняє його в гарячому стані. Він добре протистоїть лужним розчинам, але піддається злиттям з NaOH або Na2CO3, перетворюючись у вольфрами. WO3 використовується як пігмент, а також для фарбування керамічних матеріалів. Вольфрами CaWO4 і MgWO4 вони є компонентами білого порошку, який покриває люмінесцентні лампи зсередини. Вольфрами натрію і калію використовуються в шкіряній і шкіряній промисловості, для осадження білків крові і в клінічному аналізі. Для очищення металу природні вольфрами піддають плавленню з карбонатом натрію (Na2CO3) при високій температурі, в результаті чого утворюється вольфрамат натрію (Na2WO4), розчинний у воді. З цього розчину після додавання HCl утворюється вольфрамова кислота (H2WO4), який перетворюється на WO3 після прожарювання. Металевий вольфрам отримують шляхом відновлення WO3 з відновним газом (H2) при високій температурі. Метал отримують у вигляді порошку, ниток або твердих брусків».
(Джерело: Química Nova na Escola).
Щодо того, що викладено в тексті, то правильно сказати, що:
а) види CaWO4 і MgWO4 є кислотами Арренгія.
б) види CaWO4 і WO3 є основними оксидами.
в) види NaOH або Na2CO3 вони є базою Арренгіуса.
г) реакція між видами Na2WO4 а HCl виробляє види H2WO4.
д) прожарювання H2WO4 утворює діоксид вольфраму.
Відповідь: буква Д
Є уривок із тексту запитання, який говорить: «...в результаті утворюється вольфрам натрію (Na2WO4), розчинний у воді. З цього розчину при додаванні HCl випадає в осад вольфрамова кислота (H2WO4)…», тобто реакція між вольфраматом натрію та HCl призводить до утворення Н.2WO4, і, отже, шаблоном є буква D.
Альтернатива А невірна, оскільки згадані хімічні речовини - це не кислоти, а солі.
Альтернатива B є невірною як CaWO4 не є оксидом, і, крім того, WO3 є кислотним оксидом, оскільки він походить від зневоднення вольфрамової кислоти:
Х2WO4 → WO3 + H2THE
Альтернатива C є невірною, оскільки, за теорією Арреніуса, лише NaOH можна вважати основою. У цій теорії основи — це види, які підвищують концентрацію іонів OH- у водному розчині. І в2CO3 не має у своїй структурі гідроксид-іона, його не можна розглядати як основу в світлі теорії Арреніуса.
Альтернатива Е невірна, оскільки вольфрамова кислота виробляє триоксид вольфраму, а не діоксид.
Стефано Араужо Новаїс
Вчитель хімії
