Cheminės savybės volframo. Charakteristikos ir prašymai volframo

Volframo - yra cheminis elementas periodinės lentelės, kuri priklauso VI grupės. Pobūdžio volframo atsiranda kaip penkerių izotopų mišinio. Įprastu būdu ir pagal įprastinėse sąlygose, jis yra kietas metalo sidabro-pilkos spalvos. Ji taip pat yra labiausiai atspari visų metalų.

Pagrindinės savybės volframo

Volframo - metalo, turinčio puikias fizines ir chemines savybes. Beveik visose šiuolaikinės gamybos šakų naudojamas volframas. Formulė paprastai tai yra išreikštas metalo oksido pavadinimų - WO _3. Volframo yra mažiausiai gydymui metalo. Manoma, kad tik Seaborgium gali būti dar labiau tugoplavok. Bet tik tol, kol ji negali teigti, kaip Seaborgium turi labai trumpą gyvenimą.

Šis metalas turi tam tikrą fizines ir chemines savybes. Volframo turi 19300 kg / m ^{3 tankio,} jo lydymosi temperatūra yra 3410 ° C Šiuo parametru ji yra antra tik anglies - grafito arba deimantas. Pobūdžio volframo atsiranda kaip penkių stabilių izotopų. Jų masė numeriai intervale nuo 180 iki 186. volframo turi 6-ąją minutę, ir junginių valentingumas ji gali būti 0, 2, 3, 4 ir 5. metalo taip pat turi pakankamai aukštą lygį šilumos laidumo. Volframo, skaičius yra 163 W / (m * deg). Pagal šio objekto, net jei jis viršija junginių, tokių kaip aliuminio lydinių. Masė volframo dėl savo tankio, kuris yra lygus 19 kg / m ^3. Oksidacijos laipsnis volframo svyruoja nuo +2 iki +6. metalas turi rūgštines savybes, ir mažesnis aukščiausio lygio jos oksidacijos - pagrindinio.

Taigi lydiniai žemesnių volframo junginiai yra laikomi nestabili. Labiausiai atsparus yra junginiai, turintys nuo šešių laipsnį. Jie pasižymi būdingiausius ir cheminės savybės metalo. Volframo linkęs lengvai suformuoti kompleksus. Bet metalo volframo yra paprastai yra labai atspari. Ji pradeda sąveikauti su deguonimi tik esant +400 ° C temperatūroje Kristalas grotelės volframo yra susijęs su kūno orientuotą kubinį tipo.

Sąveika su kitomis cheminėmis medžiagomis

Jei volframo yra sumaišomas su sauso fluoro, junginys gali būti gauti pagal pavadinimas "heksafluorido", kuris lydosi esant 2,5 ° C temperatūroje ir virimo temperatūra 19,5 ° C. Panašus medžiaga yra gaunamas, kai volframo junginys su chloro. Bet šio reakcijai, reikia, o aukštos temperatūros - apie 600 ° C. Tačiau, medžiaga lengvai atsispiria destruktyvų veiksmą vandenyje ir praktiškai negalima pakeisti šalčio. Volframo - metalas, kuris yra ne be deguonies reakcijos gamina ištirpti šarmais. Tačiau, ji yra lengvai ištirpintas HNO ₃ ir HF mišinio. Dauguma didžiųjų cheminių junginių volframo - yra jo trioksidas WO _3, H ₂ WO ₄ - volframo rūgštis ir jos dariniai - volframatus druskos.

Galima apsvarstyti kai kurių cheminių savybių volframo iš reakcijos lygtis. Pavyzdžiui, formulė WO ₃ + 3H ₂ = W + 3H ₂ O. Jos yra regeneruotos iš volframo metalo oksido pasireiškia savo objektą sąveikauti su vandeniliu. Ši lygtis atspindi gauti jį iš volframo trioksido procesą. Tokią formulę žymi, kad tokia savybė kaip volframo praktinio netirpumą rūgščių: W + 2HNO3 + 6HF = WF6 + 2NO + 4H2O. Vienas iš ryškiausių medžiagų, kurių sudėtyje yra volframo karbonilo svarstomi. Skatinimui ir gauti tankus plono danga iš gryno volframo.

Istorija atradimas

Volframas - metalas, kuris gauna jo pavadinimą iš lotynų kalbos. Išvertus tai reiškia "Vilko puta". Šis neįprastas vardas atsirado dėl to, kad metalo elgesį. Lydintis kasamas rūda alavo, volframo, skardos kišosi pasirinkimą. Nes ji į lydymo šlakas procese susiformavo tik. Šis metalas yra sakoma, kad jis "valgo alavo kaip vilkas valgo avis". Daugelis klausia, kas atrado cheminį elementą volframas?

Šis mokslinis atradimas buvo padarytas tuo pačiu metu dviejose vietose pagal skirtingų mokslininkų, nepriklausomai vienas nuo kito. 1781 metais chemikas Scheele Švedijos gavo vadinamąjį "sunkiųjų akmuo", atlikti eksperimentus su azoto rūgštimi ir scheelite. 1783 broliai chemikai iš Ispanijos, Eluard pavadinimas taip pat pranešė apie naują elementą atradimą. Tiksliau, jie buvo atidarytos volframo oksido , ištirpinto amoniako.

Į lydiniai su kitais metalais

Šiuo metu atskirti Vienfaziai ir kelių etapų volframo lydiniai. Jos turi vieną ar daugiau užsienio elementus. Labiausiai žinoma Junginys - yra volframo ir molibdeno lydinio. Pridedant molibdeno volframas suteikia stiprumą pagal įtampos. Taip pat ir su vienu-fazės volframo lydinių kategorijos priklauso junginiai, kurių titano, hafnio, cirkonis. Didžiausias plastiškumas volframo pridedamas renio. Tačiau praktikoje taikyti lydinio - gana daug laiko reikalaujantis procesas, kaip Renis yra labai sunku gauti.

Nuo volframo yra vienas iš labiausiai ugniai atsparių medžiagų, veiksiantis volframo lydiniai - nėra lengva užduotis. Kai šis metalas yra tiesiog pradeda virti, kiti jau juda skystame ar dujų būsenos. Tačiau šiuolaikiniai mokslininkai galėtų gauti lydinius naudojant elektrolizės. Lydiniai, kurių sudėtyje yra volframo, nikelio ir kobalto, yra naudojami taikant apsauginį sluoksnį ant silpnų medžiagų.

Šiuolaikinėje metalurgijos pramonėje taip pat parengė lydiniai per volframo milteliai. Sukurti reikiamas specialias sąlygas, įskaitant dulkių aplinkos kūrimo. Nes kai volframo sąveikos su kitais elementais plieno gamintojai funkcijos renkasi lydiniai nesukuria dviejų fazių charakteristikas, ir naudojant 3, 4 arba daugiau komponentų. Šie lydiniai yra ypač patvarus, bet su aiškiais atitikties formules. Tuo mažiausias nukrypimas procentais lydinio komponentai gali pasukti trapi ir netinkami.

Volframo - elementas, kuris yra naudojamas šios srities specialistui

Iš šio metalo gijinių paprastų lempučių. Taip pat, Rentgeno spindulių vamzdžiai, aparatas, turintis dulkių krosnis turi būti naudojamas ne itin aukštos temperatūros. Plienas, kuris apima volframo turi labai aukštą stiprumą. Tokie lydiniai naudojami įrankių gamybai įvairiose srityse: gręžimui, medicinos, inžinerijos srityse.

Pagrindinis privalumas junginių ir volframo plieno - atsparumas dilimui tikimybės žalą. Garsiausios pastatas volframo lydinio vadinamas "laimės". Taip pat šis elementas yra plačiai naudojami chemijos pramonėje. Su savo prijungimo sukurta dažų pigmentų. Ypač plačiai naudojami šioje srityje gauti volframo oksido 6. jis vartojamas volframo karbidų ir halogenidų gamybai. Kitas pavadinimas šios medžiagos - volframo trioksido. 6 volframo oksido yra naudojamas kaip geltoną pigmento dažuose keramikos ir stiklo gaminių.

Kas yra sunkiųjų metalų?

Visi volframo lydinių, kurios turi didelio tankio indeksas, vadinamas sunkus. Jie gaminami tik iš miltelių metalurgijos metodus. Volframas yra visada sunkiųjų lydinio, kuriame turinys gali būti iki 98% pagrindas. Taip pat šis metalas yra įtraukta į sunkiųjų metalų nikelio, vario ir geležies. Tačiau jie gali patekti ir chromo, sidabro, kobalto, molibdeno. Didžiausias populiarumas įgijo laikinai gyventi lydiniai (volframo - nikelio - geležies) ir XIP (volframas - Nikelio - varis). Aukšto lygio tankio šių lydinių leidžia jiems įsisavinti pavojingą gama spinduliuotės. Šių smagračiai pagaminti iš ratų, elektros kontaktai, rotoriai giroskopas.

volframo karbido

Maždaug pusė volframo panaudoti gamybai ilgalaikio metalų, ypač volframo karbido, kurio lydymosi temperatūra 2770 C. volframo karbido yra cheminis junginys, kuris turi vienodą skaičių anglies atomų ir volframo. Šis lydinys turi specifines chemines savybes. Volframo suteikia jai jėgų taip, kad jis viršija šį rodiklį plieno dvigubai.

Volframo karbidas yra plačiai naudojami pramonėje. Nes jis yra pagamintas objektams pjaustyti būti labai atsparus aukštai temperatūrai ir trinčiai. Be to, dėl šio elemento yra pagamintas:

• Lėktuvų dalys, automobilių varikliai.
• Detalės erdvėlaiviais.
• Medicininiai ir chirurginiai instrumentai, kurie naudojami pilvo operacijos. Tokios priemonės yra brangesni nei įprastinių medicinos plieno, tačiau jie labiau produktyvus.
• Papuošalai, ypač žiedai. Toks populiarumas volframo susijęs su jo stiprumo, už sutuoktinių pora, kuri simbolizuoja jėgą santykius, taip pat išvaizdą. Įranga poliruoti volframo forma tokia, kad ji už labai ilgą laiką išsaugo veidrodis, blizga išvaizdą.
• Kamuoliukai Tušinukai prabanga.

Win - volframo lydinio

Maždaug antroje pusėje 1920, daugelis šalių pradėjo pagamintus lydinius pjovimo įrankiai, kurie yra ruošiami iš volframo karbido ir kobalto metalu. Vokietijoje, toks lydinys vadinamas Vidya, Jungtinėse Amerikos Valstijose - Karbolit. Sovietų Sąjungoje, toks lydinys vadinamas "laimės". Šie lydiniai buvo puikiai tinka ketaus gaminių gydymą. Win yra keramikos-metalo lydinio su labai aukšto lygio saugumą. Jis yra pagamintas Plokštelių įvairių formų ir dydžių forma.

Pobedita gamybos procesas yra toks: imtis volframo karbido miltelių, smulkių miltelių iš nikelio arba kobalto, ir viskas yra mišrus ir paspaustas specialias formas. tokiu būdu štampuoto plokštė veikiamas tolesnio terminio apdorojimo. Tai suteikia labai kietlydinio. Šios plokštės yra naudojama ne tik pjauti ketaus, bet ir gręžimo įrankiai gamybai. Plokštės pobedita prilituotos dėl gręžimo įranga naudojant vario.

Sergamumas volframo gamtoje

Šis metalas yra labai mažai paplitęs aplinkoje. Po visų elementų 57 vyksta ir yra kaip Clark volframo. Taip pat, metalas yra mineralų - Scheelite ir Wolframite. Volframo migruoja į požeminį vandenį arba kaip jonų atskirai arba įvairių junginių pavidalu. Bet didžiausia koncentracija yra nedidelė požeminiame vandenyje. Tai keletas šimtosios mg / l, ir praktiškai nekeičia savo chemines savybes. Volframo taip pat gali būti išleistas į natūralių vandens telkinių iš nuotekų augalų ir gamyklose.

Poveikis žmogaus organizmui

Volframo vargu susiliečia su vandeniu ar maistu. Gali būti įkvėpus volframo dalelės rizika kartu su darbo aplinkos ore. Tačiau, nepaisant to, priklausantį sunkiųjų metalų kategorijos, volframo yra netoksiškas. apsinuodijimas volframo atsiranda tik tiems, kurie yra susiję su volframo gamybai. Iš metalo poveikio laipsnis ant kūno gali būti skirtingi. Pavyzdžiui, volframo milteliai, volframo karbido, ir tokios medžiagos kaip anhidrito volframo rūgšties, gali sukelti plaučių pažeidimas. Jo pagrindiniai simptomai - negalavimas, karščiavimas. Sunkesni simptomai atsiranda, kai užnuodytas volframo lydiniai. Tai atsitinka inhaliacijos dulkių lydinių ir veda prie bronchitas, plaučių fibrozės.

Metalinės volframo, kurių viduje žmogaus organizmui, nėra absorbuojamas žarnyne ir palaipsniui rodomas. Gali reikšti didelį pavojų volframo junginiai, priklausančius tirpus. Jie nusėda blužnyje, kaulų ir odos. Ilgalaikio poveikio volframo junginių gali atsirasti simptomų, tokių kaip trapūs nagai, odos lupimasis, įvairių rūšių dermatito.

Atsargos volframo įvairiose šalyse

Didžiausios volframo ištekliai yra Rusijoje, Kanadoje ir Kinijoje. Mokslininkai prognozuoja, kad šalies teritorijoje įsikūręs apie 943 tūkstančių tonų šio metalo. Jei mes manome, kad šias sąmatas, didžioji dauguma atsargų, esančių Pietų Sibiro ir Tolimųjų Rytų. Labai mažai žinoma išteklių frakcija - tai tik apie 7%.

Iki įrodyta indėlių volframo skaičius Rusija yra antra tik į Kiniją. Dauguma jų įsikūrę sričių Balkarijos ir Buriatija. Tačiau šiose srityse nėra gaminamas grynas volframas ir jo rūdą kuriame taip pat yra molibdeno, aukso, bismuto, telūro, skandis ir kitų medžiagų. Du trečdaliai susidariusio volframo tūrio ištirti šaltinius įdėtos į ugniai atsparių rūdos, kur pagrindinis volframosoderzhaschim mineralu Scheelite. Akcijų legkoobogatimyh rūdos sudaro tik produkcijos trečdaliu. Charakteristikos volframo pagamintos Rusijoje yra mažesnis nei užsienyje. Rūdos būti didelis procentas volframo trioksido. Rusijoje, labai nedaug metalo sąnašos. Volframo smėlis taip pat yra prastos kokybės su oksidų aikštelė.

Volframo ekonomikoje

Pasaulinis volframo gamyba pradėjo augti maždaug nuo 2009, kai aš pradėjau atsigauti Azijos pramonę. Didžiausia gamintoja volframo yra Kinija. Pavyzdžiui, 2013 metais gaminti šioje šalyje dalis sudarė 81% pasaulinės pasiūlos. Apie 12% volframo, susijusio su šviestuvų gamybos paklausa. Pasak ekspertų, volframo naudojimas šioje srityje bus sumažintas gydymo LED ir liuminescencines lempas į vidaus aplinkos ir darbo vietos metu.

Manoma, kad ten bus paklausa didėja volframo elektroninės įrangos gamyba. Didelis atsparumas volframo ir jos gebėjimas išlaikyti elektrą drabužiai kad tai tinkamiausias metalo už įtampos reguliatoriai gamybai. Tačiau, atsižvelgiant į paklausos vis dar yra gana mažas, ir manoma, kad iki 2018 m jis augs tik 2%. Tačiau, pasak mokslininkų prognozuoja, kad artimiausiu metu turėtų įvykti padidėjo paklausa suklijuoti karbido. Tai dėl to, kad automobilių gamybos augimo JAV, Kinija, Europa, ir kalnakasybos pramonėje padidėjimas. Manoma, kad iki 2018 m paklausa volframo išaugs 3,6%.