Ქიმიური თვისებები ვოლფრამი. მახასიათებლები და პროგრამები ვოლფრამი

Tungsten - ეს არის ქიმიური ელემენტია პერიოდული მაგიდა, რომელიც ეკუთვნის Group VI. ბუნებაში ვოლფრამი ხდება, როგორც ნარევი იზოტოპის. ჩვეულებრივი წესით და ქვეშ ჩვეულებრივი პირობებში, ეს არის მყარი რკინის ვერცხლისფერი ნაცრისფერი ფერის. იგი ასევე არის ყველაზე ცეცხლგამძლე ყველა ლითონები.

ძირითადი თვისებები ვოლფრამი

Tungsten - რკინის, რომელსაც შესანიშნავი ფიზიკური და ქიმიური თვისებები. თითქმის ყველა ფილიალში თანამედროვე წარმოების გამოიყენება ვოლფრამი. ფორმულა, როგორც წესი, ეს გამოიხატება როგორც რკინის ოქსიდი დანიშვნების - WO _3. ვოლფრამის ყველაზე ცეცხლგამძლე მეტალის. ნავარაუდევია, რომ მხოლოდ seaborgium შეიძლება კიდევ უფრო tugoplavok. მაგრამ მხოლოდ მანამ, სანამ იგი არ შეიძლება ამტკიცებდა, როგორც seaborgium აქვს ძალიან მოკლე ცხოვრება.

ეს რკინის აქვს კონკრეტული ფიზიკური და ქიმიური თვისებები. ვოლფრამის აქვს სიმჭიდროვე 19300 კგ / მ ^3, მისი დნობის ტემპერატურა 3410 ° C. ამ პარამეტრის მეორე მხოლოდ ნახშირბადის - გრაფიტის ან ალმასის. ბუნებაში ვოლფრამი ხდება ხუთ სტაბილური იზოტოპი. მათი მასობრივი ნომრები დიაპაზონი 180-დან 186. ვოლფრამის აქვს valence 6 წუთი და ნაერთების ეს შეიძლება იყოს 0, 2, 3, 4 და 5 რკინის ასევე აქვს საკმაოდ მაღალი დონის თერმოკონდუქტომეტრიული. ვოლფრამის, ეს მაჩვენებელი 163 W / (m * deg). მისი თქმით, ეს ქონება, მაშინაც კი, თუ იგი აღემატება ნაერთები როგორიცაა ალუმინის შენადნობები. მასობრივი ვოლფრამი გამო სიმკვრივე ტოლია 19kg / მ ^3. დაჟანგვის ხარისხით ვოლფრამი მერყეობს +2 to +6. ლითონის აქვს მჟავე თვისებები, და ქვედა უმაღლეს ხარისხს მისი დაჟანგვის - ძირითადი.

ამდენად შენადნობები ქვედა ვოლფრამი ნაერთების ითვლება არასტაბილურია. ყველაზე გამძლე არიან ნაერთების რომელსაც ხარისხი ექვსი. ისინი გამოფენებში ყველაზე დამახასიათებელი და ქიმიური თვისებები ლითონის. Tungsten ტენდენცია ადვილად შექმნას კომპლექსები. მაგრამ რკინის ვოლფრამი, როგორც წესი, ძალიან გამძლე. იგი იწყება ურთიერთქმედება ჟანგბადის მხოლოდ ტემპერატურა +400 ° C. ბროლის lattice ვოლფრამი ეხება სხეულის ორიენტირებული კუბური ტიპის.

ურთიერთქმედება სხვა ქიმიკატების

თუ ვოლფრამი შერეული მშრალი ფთორის, რთული შეიძლება იყოს მიღებული, სახელწოდებით "hexafluoride", რომელიც დნება ტემპერატურა 2,5 ° C და boils at 19,5 ° C. მსგავსი მასალა არის მიღებული, როდესაც რთული ვოლფრამი ქლორის. მაგრამ ეს რეაქცია მოითხოვს საკმაოდ მაღალი ტემპერატურა - დაახლოებით 600 ° C. თუმცა, ნივთიერება ადვილად ეწინააღმდეგება დესტრუქციული ქმედება წყალი და პრაქტიკულად არ ექვემდებარება შეცვლას ცივი. Tungsten - რკინის, რომელიც არ არის გარეშე ჟანგბადის რეაქციის დაშლის alkalis. თუმცა, იგი ადვილად იხსნება ნარევი HNO ₃ და HF. უმეტესობა ქიმიური ნაერთების ვოლფრამი - მისი trioxide WO _3, H ₂ WO ₄ - tungstic მჟავა და მისი წარმოებულები - tungstates მარილები.

შეიძლება განვიხილოთ ზოგიერთი ქიმიური თვისებები ვოლფრამი ეხლა რეაქცია განტოლებები. მაგალითად, ფორმულა WO ₃ + 3H ₂ = W + 3H ₂ O. იგი ამოღებული ვოლფრამი რკინის ოქსიდი აისახება მისი ქონება ურთიერთქმედება წყალბადის. ეს განტოლება ასახავს პროცესი მოპოვების ის ვოლფრამი trioxide. შემდეგი ფორმულით ნიშნავს ასეთი ქონება, როგორც ვოლფრამის პრაქტიკული insolubility მჟავები: W + 2HNO3 + 6HF = WF6 + 2NO + 4H2O. ერთ-ერთი ყველაზე თვალსაჩინო ნივთიერებების შემცველი ვოლფრამი კარბონილის განიხილება. განხილვას და მიიღეთ მკვრივი ულტრათხელ საფარი სუფთა ვოლფრამი.

ისტორია აღმოჩენის

Tungsten - რკინის, რომელიც იღებს თავისი სახელი ლათინურ ენაზე. თარგმნა ეს ნიშნავს "მგლის froth". ეს უჩვეულო სახელი გამოჩნდა საქციელის გამო ლითონის. თანმხლები დანაღმული საბადო კალის, ვოლფრამი, tin ჩარევა შერჩევა. იმის გამო, რომ ეს პროცესი დნობის წიდა ჩამოყალიბდა. ეს ლითონის განაცხადა, რომ იგი "ჭამს tin როგორც მგელი ჭამა ცხვარი". ბევრს აინტერესებს, ვინც აღმოაჩინა ქიმიურ ელემენტს, ვოლფრამი?

ეს მეცნიერული აღმოჩენა გაკეთდა ერთდროულად ორ ადგილას სხვადასხვა მეცნიერები, ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად. In 1781 ქიმიკოსი Scheele შვედეთის მიიღო ე.წ. "მძიმე ქვა", ცდების ერთად აზოტის მჟავა და scheelite. 1783 წელს, ძმები ქიმიკოსები ესპანეთი, Eluard სახელით ცნობით აღმოჩენის ახალი ელემენტი. კერძოდ, გაიხსნა ვოლფრამი ოქსიდი იხსნება ამიაკი.

შენადნობები სხვა ლითონები

ამჟამად ზღვარის ერთჯერადი და მრავალ ფაზაში ვოლფრამი შენადნობები. ისინი შეიცავს ერთი ან მეტი უცხო ელემენტებს. ყველაზე ცნობილი ნაერთის - ალუმინის მოლიბდენის და ვოლფრამი. დამატება მოლიბდენის ვოლფრამი ანიჭებს ძალა ქვეშ დაძაბულობა. ასევე ამ კატეგორიაში ერთჯერადი ვოლფრამის შენადნობები ეკუთვნის ნაერთების ტიტანის, hafnium, ცირკონიუმი. ყველაზე დიდი პლასტიურობა ვოლფრამი ერთვის rhenium. თუმცა, პრაქტიკაში გამოიყენოს მსუბუქი - საკმაოდ შრომატევადი პროცესი, რადგან Rhenium ძალიან რთულია მიიღოს.

მას შემდეგ, რაც ვოლფრამი ერთი ყველაზე ცეცხლგამძლე მასალები, ადგილსამყოფელი ვოლფრამი შენადნობები - არ არის ადვილი ამოცანა. როდესაც ამ ლითონის მხოლოდ დასაწყისია იმატებს, სხვები კი უკვე მოძრაობს თხევად ან აირად სახელმწიფო. მაგრამ თანამედროვე მეცნიერები შეუძლიათ მიიღონ შენადნობები საშუალებით ელექტროლიზი. შენადნობები შემცველი ვოლფრამი, ნიკელისა და კობალტის, გამოიყენება გამოყენების დამცავი ფენით მყიფე მასალები.

თანამედროვე მეტალურგიის ინდუსტრიის ასევე მომზადებული შენადნობების გამოყენებით ვოლფრამი ფხვნილი. შექმნას აუცილებელი სპეციალური პირობები, მათ შორის, შექმნა ვაკუუმი გარემოში. იმის გამო, რომ ზოგიერთი თავისებურება ვოლფრამი ურთიერთქმედება სხვა ელემენტები steelmakers ურჩევნია შენადნობები არ შეიქმნას ორი ეტაპი მახასიათებლები, და გამოყენებით 3, 4 ან მეტი კომპონენტი. ეს შენადნობები განსაკუთრებით გრძელვადიანი, მაგრამ დადგება ფორმულები. ოდნავი გადახრა პროცენტული მსუბუქი კომპონენტები შეიძლება გახდეს brittle და გამოუსადეგარია.

ვოლფრამი - ელემენტი, რომელიც გამოიყენება ხელოვნების

ამ რკინის გააკეთა ძაფი ჩვეულებრივი ნათურებით. გარდა ამისა, რენტგენის მილის აპარატურა, რომელიც მოიცავს ვაკუუმი ღუმელის უნდა იქნეს გამოყენებული ძალიან მაღალი სიცხე. ფოლადის, რომელიც მოიცავს ვოლფრამი აქვს ძალიან მაღალი დონის ძალა. ასეთი შენადნობები გამოიყენება წარმოების ინსტრუმენტების სხვადასხვა სფეროებში: საბურღი, მედიცინის, საინჟინრო.

მთავარი უპირატესობა ნაერთების და ვოლფრამი ფოლადი - აცვიათ წინააღმდეგობა unlikelihood დაზიანება. ყველაზე ცნობილი შენობა ვოლფრამი ეწოდება "გაიმარჯვებს." ასევე ამ ელემენტს ფართოდ გამოიყენება ქიმიურ მრეწველობაში. მისი ამისა ის საღებავი პიგმენტები. განსაკუთრებით ფართოდ გამოიყენება ამ სფეროში მიღებული ვოლფრამი ოქსიდი 6. იგი გამოიყენება წარმოების ვოლფრამი კარბიდი ჰალოგენიდების. სხვა სახელი ამ მატერიალურ - ვოლფრამი trioxide. 6 Tungsten ოქსიდი გამოიყენება ყვითელი პიგმენტი საღებავები კერამიკის და მინის პროდუქცია.

რა მძიმე ლითონები?

ყველა ვოლფრამი დაფუძნებული შენადნობები, რომელსაც აქვს მაღალი სიმკვრივის მაჩვენებელი, მოუწოდა მძიმე. ისინი მზადდება მხოლოდ მეთოდები ფხვნილი მეტალურგიის. Tungsten ყოველთვის საფუძველი მძიმე მსუბუქი, სადაც შინაარსი შეიძლება იყოს 98%. ასევე ამ რკინის ემატება მძიმე ლითონები ნიკელის, სპილენძის და რკინის. თუმცა, მათ შეუძლიათ და Chrome, ვერცხლის, კობალტი, მოლიბდენი. ყველაზე დიდი პოპულარობა მოიპოვა დროებითი ბინადრობის შენადნობები (ვოლფრამი - ნიკელის - რკინა) და xip (ვოლფრამი - ნიკელის - სპილენძის). მაღალი დონის სიმჭიდროვე ეს შენადნობები მათ საშუალებას აძლევს აღიქვას საშიში გამა გამოსხივება. ამ flywheels მზადდება ალუმინის დისკები, ელექტრო კონტაქტების, როტორები for gyroscope.

ვოლფრამის კარბიდის

დაახლოებით ნახევარი ვოლფრამი გამოიყენება წარმოების გრძელვადიანი ლითონები, განსაკუთრებით ვოლფრამის კარბიდი, რომელსაც აქვს დნობის ტემპერატურა 2770 C. ვოლფრამის კარბიდი არის ქიმიური ნაერთის, რომელიც შეიცავს თანაბარი რაოდენობით ნახშირბადის ატომები და ვოლფრამი. ეს დისკები აქვს კონკრეტული ქიმიური თვისებები. Tungsten აძლევს ძალა ისეთი, რომ იგი აღემატება ეს მაჩვენებელი ფოლადის გაორმაგდა.

ვოლფრამის კარბიდი ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში. იმიტომ, რომ ეს არის წარმოებული ჭრის ობიექტების უნდა იყოს ძალიან მდგრადია მაღალი ტემპერატურის და abrasion. ასევე იმიტომ, რომ ეს ელემენტი გააკეთა:

• თვითმფრინავის ნაწილები, მანქანის ძრავები.
• Details for spaceships.
• სამედიცინო და ქირურგიული ინსტრუმენტები, რომლებიც გამოიყენება მუცლის ოპერაცია. ასეთი ინსტრუმენტები უფრო ძვირია, ვიდრე ჩვეულებრივი სამედიცინო ფოლადი, მაგრამ ისინი უფრო პროდუქტიული.
• სამკაულები, განსაკუთრებით ჩართულობის რგოლები. ასეთი პოპულარობა ვოლფრამი უკავშირდება მისი ძალა, რომ ცოლ-ქმარი რომელიც განასახიერებს ძალა ურთიერთობები, ისევე, როგორც იყო. მახასიათებლები გაპრიალებული ვოლფრამის სახით ისეთი, რომ ეს ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში ინარჩუნებს სარკე, გამოუყენებელი იყო.
• ბურთები პუნქტიანი კალმები ფუფუნება.

Win - ვოლფრამი

დაახლოებით მეორე ნახევარში 1920, ბევრ ქვეყანაში დაიწყეს წარმოებული შენადნობების ჭრის ინსტრუმენტები, რომლებიც მზად არიან ვოლფრამი კარბიდი და კობალტის ლითონის. გერმანიაში, ასეთი შენადნობი მოუწოდა Vidya, ამერიკის შეერთებული შტატები - Karbolit. საბჭოთა კავშირის, ასეთი მსუბუქი ეწოდება "გაიმარჯვებს." ეს შენადნობები იყო შესანიშნავი მკურნალობის თუჯის პროდუქცია. Win არის მეტალოკერამიკის მსუბუქი უკიდურესად უსაფრთხოების მაღალი დონე. ეს კეთდება სახით ფირფიტები სხვადასხვა ფორმის და ზომის.

Pobedita წარმოების პროცესი ასეთია: მიიღოს ვოლფრამის კარბიდის ფხვნილი, სახვითი ფხვნილი ნიკელის ან კობალტის, და ყველაფერი არის შერეული და დაპრესილი სპეციალური ფორმები. დაპრესილი ფირფიტა ამით ექვემდებარება შემდგომ სითბოს მკურნალობა. ეს იძლევა ძალიან მძიმე დისკები. ეს ფირფიტები არა მხოლოდ გამოიყენება ჭრის თუჯის, არამედ წარმოების საბურღი ინსტრუმენტები. ფირფიტები pobedita soldered on საბურღი მოწყობილობები გამოყენებით სპილენძის.

გავრცელების ვოლფრამი ბუნება

ეს რკინის ძალიან ცოტა გავრცელება გარემოში. მას შემდეგ, რაც ყველა ელემენტი 57 ის ხდება და არსებობს როგორც clark ვოლფრამი. გარდა ამისა, ლითონის მინერალები - scheelite და wolframite. Tungsten მიგრაციას შევიდა მიწისქვეშა ან ion საკუთრებაში ან სახით სხვადასხვა ნაერთები. მაგრამ უდიდესი კონცენტრაცია უმნიშვნელოა მიწისქვეშა. ეს არის რამდენიმე hundredths მგ / ლ და პრაქტიკულად არ შეცვალოს მათი ქიმიური თვისებები. Tungsten ასევე შეიძლება გაათავისუფლეს ბუნებრივი წყლის ორგანოების კანალიზაციის მცენარეთა და ქარხნები.

ეფექტი ადამიანის სხეულის

Tungsten ძნელად შემოდის კონტაქტში წყალი და საკვები. იქ შეიძლება იყოს რისკი ინჰალაციის ვოლფრამი ნაწილაკების ერთად ჰაერის ადგილი. თუმცა, მიუხედავად ამისა, რომლებიც გარეშე მძიმე ლითონები, ვოლფრამი არატოქსიკური. Tungsten მოწამვლის მოხდეს მხოლოდ მათთვის, ვინც დაკავშირებულია წარმოების ვოლფრამი. ხარისხი ლითონის ეფექტი ორგანოს შეიძლება იყოს სხვადასხვა. მაგალითად, ვოლფრამი ფხვნილი, ვოლფრამი კარბიდი, და ასეთი ნივთიერების anhydrite tungstic მჟავა, შეიძლება გამოიწვიოს ფილტვის დაზიანება. მისი ძირითადი სიმპტომები - სისუსტე, ცხელება. უფრო მძიმე სიმპტომები წარმოიქმნება, როდესაც მოწამლული ვოლფრამი შენადნობები. ეს ხდება ინჰალაციის მტვრის შენადნობები და იწვევს ბრონქიტი, ფილტვის ფიბროზი.

Metallic ვოლფრამი, დაცემა შიგნით ადამიანის სხეულის, არ შეიწოვება ნაწლავის და თანდათან ნაჩვენები. შეიძლება წარმოადგენს დიდ საფრთხეს ვოლფრამი ნაერთების, რომლებიც ხსნადი. ისინი ინახება ელენთა, ძვლები და კანის. ხანგრძლივი ზემოქმედების ვოლფრამი ნაერთები შეიძლება მოხდეს სიმპტომები, როგორიცაა brittle ფრჩხილების, კანის peeling, სხვადასხვა სახის დერმატიტი.

აქციები ვოლფრამი სხვადასხვა ქვეყნებში

უდიდესი ვოლფრამი რესურსების რუსეთში, კანადასა და ჩინეთში. მეცნიერთა პროგნოზით, შიდა ტერიტორიაზე მდებარეობს დაახლოებით 943 ათასი ტონა ამ ლითონის. თუ ჩვენ ვფიქრობთ, რომ ეს შეფასებით, უმრავლესობის რეზერვები მდებარეობს სამხრეთ ციმბირში და შორეულ აღმოსავლეთში. ცოტა რამ არის ცნობილი რესურსების ფრაქცია - ეს არის მხოლოდ 7%.

რაოდენობის დადასტურებული დეპოზიტების ვოლფრამი რუსეთი მეორე მხოლოდ ჩინეთში. მათი უმრავლესობა განლაგებულია სფეროებში ყაბარდო-ბალყარეთის და Buryatia. მაგრამ ამ სფეროში არ იწარმოება სუფთა ვოლფრამი და მისი ore ასევე შეიცავს მოლიბდენის, ოქრო, ბისმუტის, tellurium, სკანდიუმი, და სხვა ნივთიერებები. ორი მესამედი მოცულობა შედეგად ვოლფრამი შესწავლილი წყაროების აკრავს ცეცხლგამძლე საბადოები, სადაც მთავარი volframosoderzhaschim მინერალური scheelite. წილი legkoobogatimyh ore ანგარიშები მხოლოდ მესამედი წარმოება. მახასიათებლები ვოლფრამი წარმოებული რუსეთში უფრო დაბალია, ვიდრე მის ფარგლებს გარეთ. მადნები შეიცავს დიდი პროცენტული ვოლფრამი trioxide. რუსეთში, ძალიან ცოტა რკინის ალუვიური დეპოზიტები. Tungsten ქვიშა ასევე უხარისხო ბევრი ოქსიდები.

Tungsten ეკონომიკაში

Global ვოლფრამი წარმოება დაიწყო ზრდა დაახლოებით 2009 წელს, როდესაც დავიწყე ფეხზე აზიის ინდუსტრიაში. უმსხვილესი პროდიუსერი ვოლფრამი არის ჩინეთი. მაგალითად, 2013 წელს წილი წარმოების ამ ქვეყანაში აღრიცხული 81% მსოფლიოს მიწოდება. დაახლოებით 12% მოთხოვნის ვოლფრამი დაკავშირებული წარმოების განათების სეზონი. ექსპერტების აზრით, გამოყენების ვოლფრამი ამ სფეროში მცირდება მკურნალობის დროს LED და fluorescent ნათურები შიდა გარემო და სამუშაო ადგილი.

ითვლება, რომ არ იქნება მზარდი მოთხოვნის ვოლფრამი წარმოების ელექტრონული მოწყობილობა. მაღალი აცვიათ წინააღმდეგობა ვოლფრამი და მისი უნარი შეინარჩუნოს ელექტროენერგიის, რომ ეს შესაფერისი ლითონის წარმოების ძაბვის რეგულატორები. თუმცა, იმ თვალსაზრისით, მოთხოვნა ჯერ კიდევ საკმაოდ პატარა და დადგენილია, რომ 2018 წელს იგი გაიზრდება მხოლოდ 2%. თუმცა, როგორც მეცნიერთა პროგნოზით, უახლოეს მომავალში უნდა მოხდეს, გაიზარდა მოთხოვნა გაამყარა კარბიდი. ეს არის იმის გამო, რომ ზრდის საავტომობილო წარმოების აშშ, ჩინეთი, ევროპასა და ზრდა სამთო მრეწველობის. ითვლება, რომ 2018 წელს, მოთხოვნა ვოლფრამი გაიზრდება 3.6% -ით.