Вольфрам (атомный номер 74, символ элемента W) – это металл от серо-стального до серебристо-белого цвета, знакомый многим как металл, используемый в нити накаливания ламп накаливания. Символ элемента W происходит от старого названия элемента – вольфрам. Вот 10 интересных фактов о вольфраме:
Факты о вольфраме
- Вольфрам – это элемент номер 74 с атомным номером 74 и атомный вес 183,84. Это один из переходных металлов с валентностью 2, 3, 4, 5 или 6. В соединениях наиболее распространенной степенью окисления является VI. Распространены две кристаллические формы. Объемно-центрированная кубическая структура более устойчива, но с этой формой может сосуществовать другая метастабильная кубическая структура.
- Существование вольфрама подозревалось в 1781 году, когда Карл Вильгельм Шееле и Т.О. Бергман сделал ранее неизвестную вольфрамовую кислоту из материала, который теперь называется шеелитом. В 1783 году испанские братья Хуан Хосе и Фаусто Д’Элхуяр выделили вольфрам из вольфрамитовой руды, и им приписывают открытие этого элемента.
- Название элемента вольфрам произошло от названия руды, вольфрамита, которое происходит от немецкого волчий баран , что означает «волчья пена». Он получил такое название, потому что европейские оловянные заводы заметили, что присутствие вольфрамита в оловянной руде снижает выход олова, по-видимому, поедая олово, как волк пожирает овец. Что многие люди не знают, так это то, что братья Делхуяр фактически предложили название вольфрам для элемента, поскольку в то время w не использовалось в испанском языке. В большинстве европейских стран этот элемент был известен как вольфрам, но на английском языке он был назван вольфрамом (от шведского tungsten , что означает «тяжелый камень», имея в виду тяжесть шеелитовой руды). В 2005 году Международный союз теоретической и прикладной химии полностью отказался от названия вольфрам, чтобы периодическая таблица Менделеева была одинаковой во всех странах. Вероятно, это одно из самых спорных изменений названия, внесенных в периодическую таблицу Менделеева.
- Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления среди металлов (6191,6 ° F или 3422 ° C), самое низкое давление пара и самая высокая прочность на разрыв. Его плотность сопоставима с плотностью золота и урана и в 1,7 раза выше, чем у свинца. Хотя чистый элемент может быть вытянут, экструдирован, разрезан, кован и пряден, любые примеси делают вольфрам хрупким и трудным для обработки.
- Элемент является проводящим и устойчивым к коррозии, хотя металлические образцы будут иметь характерный желтоватый оттенок на воздухе. Также возможен радужный оксидный слой. Это четвертый по твердости элемент после углерода, бора и хрома. Вольфрам легко поддается воздействию кислот, но устойчив к щелочам и кислороду.
- Вольфрам – один из пяти тугоплавких металлов. Другие металлы – ниобий, молибден, тантал и рений. Эти элементы сгруппированы рядом друг с другом в периодической таблице. Тугоплавкие металлы – это те металлы, которые обладают чрезвычайно высокой устойчивостью к нагреванию и износу..
- Считается, что вольфрам обладает низкой токсичностью и играет биологическую роль в организмах. Это делает его самым тяжелым элементом, используемым в биохимических реакциях. Некоторые бактерии используют вольфрам в качестве фермента, восстанавливающего карбоновые кислоты до альдегидов. У животных вольфрам мешает метаболизму меди и молибдена, поэтому он считается слегка токсичным.
- Природный вольфрам состоит из пяти стабильных изотопов. Эти изотопы действительно подвергаются радиоактивному распаду, но период полураспада настолько велик (четыре квинтиллиона лет), что они стабильны для всех практических целей. Также было обнаружено не менее 30 искусственных нестабильных изотопов.
- Вольфрам имеет множество применений. Он используется для накала в электрических лампах, в телевизионных и электронных лампах, в металлических испарителях, для электрических контактов, в качестве мишени для рентгеновских лучей, для нагревательных элементов и во многих высокотемпературных приложениях. Вольфрам – распространенный элемент в сплавах, включая инструментальные стали. Его твердость и высокая плотность также делают его отличным металлом для создания проникающих снарядов. Металлический вольфрам используется для уплотнений стекло-металл. Соединения элемента используются для люминесцентного освещения, дубления, смазок и красок. Соединения вольфрама находят применение в качестве катализаторов.
- Источники вольфрама включают минералы вольфрамит, шеелит, ферберит и хюбнерти. Считается, что около 75% мировых запасов этого элемента находится в Китае, хотя другие месторождения руды известны в США, Южной Корее, России, Боливии и Португалии. Этот элемент получают путем восстановления оксида вольфрама из руды водородом или углеродом. Получить чистый элемент сложно из-за его высокой температуры плавления.