Volframo taikymo sritis, formulė ir savybės

Kas yra volframas? Pagrindinės šio elemento savybės yra pagrįstos jo cheminės struktūros bruožais. Atsižvelgiant į volframo svarbą, būtina išsamiau išardyti jo struktūrą.

Pozicija periodinėje lentelėje

Atsižvelgiant į pagrindines volframo savybes, mes pradedame nuo to, kad jis turi 74 eilės numerį. Normaliomis sąlygomis tai pereinamasis metalas su sidabro sidabro spalva. Volframas yra kietas, turi metalinį blizgesį. Tai yra labiausiai atsparus elementas, tuo didesnis lydymosi taškas turi tik anglį. ² 5p ⁶ 5d ⁴ 6s ² , E _ион (Ме => Ме ⁺ + e) = 7,98 э В. Elektroninė formulė: KLMN5s ² 5p ⁶ 5d ⁴ 6s ² , E _jonas (Me => Me ⁺ + e) = 7,98 eV .

Kilmės istorija

Į savo neįprastą pavadinimą šis metalas skolingas mineralui į wolframitą. "Vilko putos" žinoma nuo XVI a. Šis neįprastas mineralo pavadinimas yra paaiškinamas alavo rūdos buvimu . Volframas trukdo lydymosi skardai, perkeliant į putplastis iš šlako. Kokios fizinės volframo savybės tapo plačiu pritaikymu pramonėje pagrindu? JAV šis metalas vadinamas "sunkiu akmeniu".

18 a. Pabaigoje Scheele, perdirbdamas mineralą su azoto rūgštimi, gavo heliotą, gaudamas volframo trioksidą. Šiek tiek vėliau broliai Eliaras sugebėjo gauti volframo oksidą iš Saksonijos volframito. Būtent tie chemikai atskleidė tam tikras volframo chemines savybes.

Būti gamta

Ar gamtoje yra grynas volframas? Šio metalo cheminės savybės rodo, kad jo buvimas žemės plutoje daugiausia yra junginių pavidalu. Pvz., Yra mangano, geležies, volframo oksidų mišinys. Pramoniniam naudojimui parenkami ferberitas ir gubernito junginiai. Be volframo, juose yra geležies ir mangano. Volframo fizinės savybės leidžia atskirti metalą nuo volframo mineralų. Jų koncentracija neviršija dviejų procentų. Tarp didžiausių volframo telkinių mes pažymime Kiniją, JAV, Kazachstaną. Be to, didelių šio metalo atsargų buvo nustatyta Pietų Korėjoje, Bolivijoje, Rusijoje, Portugalijoje. Puikios volframo fizinės savybės rodo didelę pramoninę gamybą. Kasmet pasaulyje pagaminama apie 50 tūkst. Tonų šio ugniai atsparaus elemento. Pagrindiniai volframo eksportuotojai yra Pietų Korėja, Kinija, Austrija. Tarp ugniai atsparių metalų importuotojų didžiausias palmas yra Didžiojoje Britanijoje, Japonijoje, JAV, Vokietijoje.

Gamybos funkcijos

Volframas yra gaunamas per tarpinę stadiją, o tai reiškia, kad iš rūdos koncentrato izoliuoti volframo trioksidą. Be to, jis atkurtas miltelių pavidalu. Panašus etapas atsiranda maždaug 700 laipsnių šilumos temperatūroje. Kokios fizinės volframo savybės yra šios technologijos pagrindas? Jo aukšta lydymosi temperatūra leidžia miltelių metalurgijai suspausti, sukepinti vandenilio atmosferoje esant maždaug 1300 laipsnių Celsijaus temperatūrai. Be to, per gautą volframą praeina elektros srovė. Kai metalas kaitinamas iki 3000 laipsnių temperatūros, stebima monolitinė medžiaga. Išanalizavus zoną, atliekamas vėlesnis vieno kristalo metalo valymas ir gamyba.

Savybės

Kokios yra volframo savybės? Jo cheminės savybės yra pagrįstos aukštu lydymosi temperatūra. Elementas pasižymi nuo 2 iki 6 valentingumu. Labiausiai stabilus yra volframas, kurio valanda yra šeši. Metalui būdingas padidėjęs atsparumas korozijai. Jis nėra oksiduojamas ore kambario temperatūroje. Volframo okside jis konvertuojamas tik tada, kai temperatūra pasiekia baltą kelį. Elektrocheminio metalo streso serijoje šis elementas yra po vandenilio, todėl jis neištirpsta praskiestose vandenilio ir sulfato rūgštyse. Volframas gali ištirpinti vandenilio peroksidą, taip pat vandenilio fluorido ir azoto rūgščių mišinyje.

Esant oksidatoriams, šis metalas sugeba reaguoti su išlydytais šarmais. Iš pradžių sąveika vyksta pakankamai lėtai, tačiau, pasiekus 400 laipsnių temperatūrą, stebimas savaiminis metalo šildymas, kuris pagreitina reakciją. Volframas vandenilio fluorido ir azoto rūgščių mišinyje formuoja heksafluoranglingo rūgštį. Didžiausiame pramonės sektoriuje naudojamas volframo anhidridas. Tungstatai gali kurti polimero anijonus. Šis metalas yra ugniai atsparių medžiagų pagrindas šiuolaikinėje metalurgijoje.

Programos

Kaip galima naudoti volframo karbidą? Šio junginio savybės leidžia izoliuoti iš jo gryną volframą. Metalo plastika ir liepsnumas sukūrė daugybę apšvietimo prietaisų gijų. Be to, volframas naudojamas vakuuminėse vamzdžiuose ir kineskopuose. Kadangi šis elementas yra didelio tankio, jis tapo sunkiųjų lydinių gamybos baze. Jie yra būtini sukuriant priešsvorį, antrinį kalibruotą ir šarvuotą šerdį, ultra greitųjų giroskopų rotorius, skirtus sukurti balistines raketas. Dideliais kiekiais volframas naudojamas argono arko suvirinimui kaip elektrodas. Lydiniai, kurių sudėtyje yra volframo, turi didelį karščio atsparumą, atsparumą rūgščiai, jie atsparūs mechaninėms deformacijoms. Šios charakteristikos leidžia jas panaudoti chirurginių instrumentų, šarvų talpyklų, orlaivių variklių, konteinerių, skirtų radioaktyviosioms medžiagoms gaminti, gamybai. Volframas yra svarbus komponentas aukštos kokybės plieno rūšių gamybai.

Jis taip pat naudojamas aukštos temperatūros dulkių krosnyse kaip šildymo elementas. Lengvuoju reniumu sukurtos termoelementų tokios krosnys.

Išvada

Dėl didelio volframo tankio, metalas yra tinkamas paviršiui apsaugoti nuo jonizuojančiosios spinduliuotės. Didesnis kietumas ir metalo liepsnumas kelia didelių sunkumų jį perdirbant. Norėdami išspręsti šią problemą, įvestos nikelio, vario ir geležies. Volframo ilgaamžiškumas reikalavo modernių inžinerinių statybinių medžiagų gamybai.

Tai reikalinga frezavimo, griebimo, tekinimo, gręžimo gręžiniuose. Pavyzdžiui, nugalėtojas susideda iš volframo karbido. Šis mišinys taikomas gręžtuvams, naudojamiems betono skylėms kurti. Volframo sulfidas veikia kaip aukštos temperatūros tepalas. Tai yra paklausa gamyboje. Kai kurie volframo junginiai naudojami pigmentų ir katalizatorių pavidalu. Taikyti šio metalo junginius ir kaip legiruojantį elementą lydiniuose ir plienuose, pagamintose iš geležies. Biologinė vertė neturi metalinio volframo.