Tungsten kimyasal özellikleri. Özellikleri ve tungsten uygulamaları

Tungsten - Grup VI ait periyodik tablodaki bir kimyasal element vardır. Doğada tungsten beş izotoplar bir karışımı olarak ortaya çıkar. alışılmış bir şekilde, ve geleneksel koşullar altında, bir katı metal gümüş grisi bir renktir. Aynı zamanda tüm metallerin en refrakter olduğunu.

tungsten temel özellikleri

Tungsten - dikkate değer fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip olan bir metaldir. Modern üretimin hemen hemen tüm dallarında tungsten kullanılır. _3, WO - Formül genellikle metal oksit belirtme olarak ifade _edilir. Tungsten en refrakter metaldir. Sadece seaborgiyum daha tugoplavok olabileceği varsayılmaktadır. seaborgiyum çok kısa bir ömrü vardır Ama sadece sürece, iddia edilemez.

Bu metaller, belirli fiziksel ve kimyasal özelliklere sahiptir. Tungsten 19300 kg / ^m3 bir yoğunluğa ^sahiptir, erime sıcaklığı 3410 ° C olan grafit ya da elmas - Bu parametre ile, sadece karbon ikinci. Doğada tungsten beş kararlı izotoplar olarak ortaya çıkar. Tungsten 6 dakika ve bileşiklerinin bir değerliğe sahip 180 186 a kadar bir aralık içinde kütle numaralarına metal, aynı zamanda, termal iletkenlik, yeterince yüksek bir seviyesine sahip 0, 2, 3, 4 ve 5 olabilir. tungsten için, Şekil 163 W / (m * °) 'dir. Bu özelliğine göre, hatta alüminyum alaşımları gibi bileşikleri aşmaktadır. 19kg / ^m3 eşittir nedeniyle yoğunluğuna Kütle tungsten ^olmaktadır. tungsten oksidasyon derecesi ile +2 ila +6 arasında değişir. Metal asidik özelliklere sahiptir ve oksidasyon son derece düşük - temel.

Bu nedenle daha düşük tungsten bileşiklerinin alaşımları değişken olarak kabul edilmektedirler. En dirençli altı bir derecesine sahip olan bileşiklerdir. Bunlar, metal en karakteristik ve kimyasal özellikler sergiler. Tungsten kolayca kompleksler oluşturma eğilimindedir. Ancak, metal tungsten genellikle çok dayanıklıdır. Sadece + 400 ° C arasındaki bir sıcaklıkta, oksijen ile etkileşime başlar tungsten kristal kafes hacim merkezli kübik türü ile de ilgilidir.

Diğer kimyasallarla etkileşim

Tungsten kuru flor ile karıştırıldığı takdirde, bileşik, 2,5 ° C'lik bir sıcaklıkta erir ve 19,5 ° C'de kaynar adı "heksaflorid" altında elde edilebilir Benzer bir madde elde edildiğinde tungsten bileşiği klorla. Ancak bu reaksiyon için oldukça yüksek bir sıcaklık gerektirir - yaklaşık 600 ° C Ancak, madde kolayca suyun yıkıcı etkisine karşı ve pratik soğukta değiştirmeye tabi değildir. Tungsten - oksijen reaksiyonu olmadan değil, metal, alkali çözünmenin üretir. Bununla birlikte, kolaylıkla HNO ₃ ve HF karışımı içinde çözündürülür. tungsten ana kimyasal bileşiklerin çoğu - tungstik asit ve bunun türevleri, - - tungstatlar tuzlan da _3, WO _{trioksit, H2 4} WO olup.

Bir reaksiyon denklemlerinden tungsten kimyasal özelliklerinden bazıları düşünebilirsiniz. Örneğin, formül WO ₃ + 3H ₂ = O, tungsten metal oksitten elde edilir 3H ₂ hidrojen ile etkileşime girme özelliğini gösterir + W. Bu denklem tungsten trioksit onu elde etme sürecini yansıtmaktadır. W + 2HNO3 + 6HF = WF6 + 2NA + 4H2O: aşağıdaki formüle aşağıdakı asitler tungsten pratik çözünmemesi gibi bir özellik gösterir. olarak tungsten karbonil ihtiva eden en önemli maddelerden biri. Bundan ve saf tungsten yoğun ultra ince film ile kaplanır.

keşif Tarihçesi

Tungsten - Latince dilinin adını alır bir metal. o "kurt köpük" anlamına tercüme etti. Bu sıradışı ismi nedeniyle metalin davranışı ortaya çıktı. Eşlik eden biçimde çıkarılan maden kalay, tungsten, kalay seçimi müdahale. Bunun Çünkü eritme cüruf sürecinde sadece oluşturdu. Bu metal o "koyun yiyen bir kurt gibi teneke yiyor." Söylenir kimyasal element tungsten keşfetti Birçok merak?

Bu bilimsel keşif birbirinden bağımsız, farklı bilim adamları tarafından iki yerde aynı anda yapıldı. 1781 yılında İsveç kimyager Scheele nitrik asit ve schleete'in ile deney, bir sözde "ağır bir taş" aldı. 1783 yılında, İspanya, Eluard adından kardeşler kimyagerler aynı zamanda yeni bir elemanın keşfini bildirdi. Daha kesin bir ifadeyle, bu açılmıştır tungsten oksit amonyak içinde eritildi.

diğer metallerle alaşımları

Şu anda tek fazlı ve çok fazlı tungsten alaşımları ayırt eder. Bunlar bir veya birden fazla yabancı öğeler içerir. En çok bilinen bir bileşiktir - tungsten ve-molibdenumdan oluşan bir alaşımdır. molibden tungsten ekleme gerilim altında güç vermektedir. Ayrıca tek fazlı tungsten alaşımları kategorisinde titanyum, hafniyum, zirkonyum bileşikleri aittir. tungsten büyük plastisite renyum ekli. Renyum elde etmek çok zor olduğu gibi, oldukça zaman alıcı süreç - Ancak uygulamada bir alaşım geçerlidir.

kolay bir iş - tungsten en refrakter malzemelerden biri, alıcı tungsten alaşımları olduğundan. Bu metal sadece kaynamaya başlıyor zaman, diğerleri zaten sıvı veya gaz halinde hareket ediyor. Fakat modern bilim adamları elektroliz yoluyla alaşımlar elde edebiliyoruz. tungsten, nikel ve kobalt içeren alaşımlar, kırılgan malzemeler üzerinde bir koruyucu tabaka uygulanması için kullanılır.

Modern metalürji endüstrisinde tungsten tozu kullanılarak alaşımlar hazırlanmıştır. bir vakum ortamında oluşturulması da dahil olmak üzere, gerekli olan özel şartlar oluşturmak. diğer elemanlar çelik, tungsten etkileşim bazı özellikleri alaşımları iki fazlı bir özelliklerini oluşturmaz tercih ve 3, 4 ya da daha fazla bileşenleri kullanarak için. Bu alaşımlar özellikle dayanıklı, ancak net bir uyum formüllerle bulunmaktadır. ufak bir sapma yüzdesi de alaşım bileşenleri kırılgan ve kullanılamaz dönebilir.

Tungsten - teknikte kullanılan eleman,

Bu metal yapılan filaman sıradan ampuller itibaren. Ayrıca, vakum fırını içeren X-ışını tüp cihazı son derece yüksek sıcaklıklarda kullanılır. tungsten içeren Çelik, gücü çok yüksek seviyesine sahiptir. Bu alaşımlar, çeşitli alanlarda araçların üretimi için kullanılır: delme, ilaç, mühendislik.

bileşikler, ve tungsten çelik ana avantajı - direnç olmazlık hasar aşınma. tungsten alaşım en ünlü bina "kazan" denir. Ayrıca, bu eleman yaygın kimya sanayi kullanılır. onun ilave oluşturulan boya pigmentler sayesinde. Özellikle yaygın tungstenli karbür ve halojenürler üretimi için kullanılan bu alanı elde tungsten oksit 6'da kullanılan. Bu malzemenin bir diğer adı - tungsten trioksit. 6 tungsten oksit seramik ve cam ürünleri için boyalarda san bir pigment olarak kullanılır.

ağır metaller nelerdir?

yüksek yoğunluklu endeksine sahip tüm tungsten bazlı alaşımlar, ağır denir. Sadece toz metalurjisi yöntemlerle üretilir. Tungsten her içeriği% 98 kadar olabilir, burada ağır alaşım, temelidir. Ayrıca, bu metal, ağır metaller nikel, bakır, demir eklenir. Ancak, bunlar girebilir ve krom, gümüş, kobalt, molibden. (- nikel - demir tungsten) ve XIP (tungsten - nikel - bakır) büyük popülerlik geçici oturma alaşımlar kazandı. Bu alaşımların yoğunluğu yüksek seviyede onları tehlikeli gama radyasyonu absorbe sağlar. Bu volanlar tekerlekleri, elektrik kontağı, jiroskop için rotorların yapılır.

tungsten karbür

2770 ° C tungsten karbür bir erime sıcaklığına sahip, dayanıklı metal üretiminde, özellikle tungsten karbür için kullanılan tungsten, yaklaşık yarısı karbon atomuna ve tungsten eşit sayıda içeren kimyasal bir bileşiktir. Bu alaşım, belirli kimyasal özelliklere sahiptir. Tungsten Bir o bu gösterge çelik katına aşmasına neden olan bir güç verir.

Sert metal endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. kesme nesneleri imal edilir çünkü yüksek sıcaklık ve aşınmaya karşı çok dayanıklı olması. Ayrıca, bu elemanın yapılır çünkü:

• Uçak parçaları, araba motorları.
• uzay gemilerine ait detaylar.
• Karın cerrahide kullanılan tıbbi ve cerrahi aletler,. Bu tür araçlar, geleneksel tıbbi çelikten daha pahalı, ama onlar daha verimli olurlar.
• Takı, özellikle yüzük nişan. Bu tür popülerlik tungsten gücü ilişkileri, hem de görünüm sembolize evli çift için, güçlü tarafına bağlanmış. Özellikler çok uzun bir zaman ayna, parlak görünümünü korur böyle için bu formda tungsten cilalı.
• tükenmez kalem lüks Toplar.

Win - tungsten alaşım

Yaklaşık 1920'lerin ikinci yarısında, pek çok ülkede, tungsten karbür ve kobalt metal hazırlanmış olan araçları, kesme üretilen alaşım başlamıştır. Almanya'da, böyle bir alaşım ABD'de, Vidya denilen - Karbolit. Sovyetler Birliği, böyle bir alaşım "kazan" denir. Bu alaşımlar döküm ürünlerinin işlenmesi için mükemmel. Kazan emniyet son derece yüksek bir düzeyde olan bir seramik metal alaşımıdır. Bu farklı şekiller ve boyutlarda plakalar şeklinde yapılır.

tungsten karbit tozu, nikel ya da kobalt ince toz almak ve her karıştırılmış ve özel kalıplar preslenmiş aşağıdaki gibidir: Pobedita üretim sürecidir. preslenmiş levha, böylece daha fazla ısıl işleme tabi tutuldu. Bu çok zor bir alaşım veren. Bu plakalar, sadece değil, aynı zamanda tatbikat araçlarının üretimi için, dökme demir kesme için kullanılmamaktadır. pobedita ait Tabaklar bakır kullanılarak sondaj ekipman üzerinde lehimlenmiş.

Doğada tungsten yaygınlığı

Bu metal ortamında çok az yayılır. tüm elemanları 57 sonra gerçekleşir ve Clark tungsten gibi mevcuttur. Şelit ve wolframite - Ayrıca, metal mineraller olduğunu. Tungsten yeraltı göç ya da iyon sahibi ya da çeşitli bileşikler formunda olabilir. Ama büyük konsantrasyon yeraltı ihmal edilebilir düzeydedir. Bu onların kimyasal özelliklerini değiştirmez pratik mg / l'lik bir kaç yüzde ve. Tungsten ayrıca atık su bitkileri ve fabrikalardan doğal su kütlelerinin içine serbest bırakılabilir.

insan vücudu üzerinde etkisi

Tungsten pek su veya gıda ile temas eder. işyerinde hava ile birlikte tungsten parçacıklar soluma riski söz konusu olabilir. Bununla birlikte, ağır metallerin kategorisine ait rağmen, tungsten olmayan toksiktir. Tungsten zehirlenmesi tungsten üretimine bağlı olanlar sadece oluşabilir. gövde üzerinde metal etkili derecesi farklı olabilir. Örneğin, Tungsten tozu, tungsten karbür ve anhidrit tungstik asit gibi bir maddenin, akciğer hasarına neden olabilir. Başlıca belirtileri - kırgınlık, ateş. tungsten alaşımları zehirlenmiş zaman Daha şiddetli belirtiler ortaya çıkar. Bu toz alaşımlarının soluma ile meydana gelir ve bronşit, pulmoner fibroz yol açar.

Metalik tungsten, insan vücudu içine düşmesini, bağırsakta emilir ve derece derece görüntülenmez. çözünür ait büyük bir tehlike tungsten bileşiklerini temsil edebilir. Bunlar dalak, kemik ve deride yatırılır. Tungsten bileşiklerinin uzun süreli maruz kalma gibi kırılgan tırnak, deri soyma, dermatit çeşitli belirtileri ortaya çıkabilir.

Çeşitli ülkelerde tungsten Stoklar

büyük tungsten kaynakları Rusya, Kanada ve Çin'de bulunmaktadır. Bilim adamları iç topraklarında bu metalin yaklaşık 943.000 ton bulunduğu tahmin ediyoruz. Biz bu tahminler, Güney Sibirya ve Uzak Doğu'da bulunan rezervlerin büyük çoğunluğunu inanıyorsanız. Çok az kaynak kısmını bilinir - bu sadece yaklaşık% 7'dir.

tungsten kanıtlanmış mevduat sayısına göre Rusya sadece Çin'den sonra ikinci sıradadır. Bunların çoğu Kabardey-Balkar ve Buryatia'daki alanlarında yer almaktadır. Ama bu alanlarda saf tungsten ve ayrıca molibden, altın, bizmut, tellür, skandiyum içeren kendi cevheri ve diğer maddeler üretilen değil. Ortaya çıkan tungsten hacminin üçte ikisi ana volframosoderzhaschim maden Şelit olan refrakter cevher, kaplı kaynakları araştırdı. Üretimin sadece üçte payı legkoobogatimyh cevher hesapları. Rusya'da üretilen tungsten Özellikleri yurtdışında daha düşüktür. Cevherleri tungsten trioksitten oluşan büyük bir yüzdesini içerebilir. Rusya'da, çok az bir metal alüvyon birikintileri. Tungsten kumlar da oksitlerin bir çok kötü kalitededirler.

ekonomide Tungsten

Ben Asya endüstrisini kurtarmak için başladı Küresel tungsten üretimi, yaklaşık 2009 den büyümeye başladı. tungsten en büyük üreticisi Çin'dir. Örneğin, 2013 yılında bu ülkede imalat payı, dünya arzının% 81 sorumluydu. aydınlatma armatürleri üretimine ilişkili tungsten talebinin yaklaşık% 12. Uzmanlara göre, bu alanda tungsten kullanımı ev ortamında ve işyerinde LED ve floresan lambalar ile tedavi sırasında azalacaktır.

Elektronik cihazların üretiminde tungsten talebi artıyor olacağı düşünülmektedir. tungsten ve elektrik koruma kabiliyeti yüksek aşınma direnci bu voltaj regülatörleri üretimi için en uygun olan metal olun. Ancak, talep açısından hala oldukça küçük olduğunu ve 2018 yılında sadece% 2 oranında artacağı tahmin edilmektedir. Ancak, bilim adamları göre yakın gelecekte çimentolu karbür için artan talep gerçekleşmesi gerektiğini tahmin ediyoruz. Bu ABD, Çin, Avrupa'daki otomotiv üretiminin büyüme ve madencilik sektöründe bir artış kaynaklanmaktadır. 2018, tungsten talebi% 3,6 oranında artacağı düşünülmektedir.