Volframs ir pelēcīgi balts pārejas metāls ar atomu numuru 74 un elementa simbolu W. Simbols nāk no cita elementa nosaukuma - wolfram. Kamēr nosaukumu volframu ir apstiprinājusi IUPAC un tas tiek izmantots Ziemeļvalstīs un tiem, kas runā angļu vai franču valodā, vairums Eiropas valstu lieto vārdu wolfram. Šeit ir apkopota informācija par volframu vai volframu, ieskaitot elementa īpašības, lietojumu un avotus.
Volframa vai Volframa pamata fakti
Volframs Atomu skaitlis: 74
Volframa simbols: W
Volframa atomsvars: 183.85
Volframa atklājums: Huans Hosē un Fausto d'Elhuyar 1783. gadā (Spānijā) attīrīja volframu, lai arī Pīters Vulfs pārbaudīja minerālu, kas bija pazīstams kā wolframite, un noteica, ka tas satur jaunu vielu.
Volframa elektronu konfigurācija: [Xe] 6 s2 4f14 5d4
Vārda izcelsme: Zviedru tung sten, smagais akmens vai vilku rahm un spumi lupi, jo rūdas volframīts traucēja alvas kausēšanu un tika uzskatīts, ka tas skārda alvu.
Volframa izotopi: Dabīgais volframs sastāv no pieciem stabiliem izotopiem. Ir zināmi divpadsmit nestabili izotopi.
Volframa īpašības: Volframa kušanas temperatūra ir 3410 +/- 20 ° C, viršanas temperatūra 5660 ° C, īpatnējais svars 19,3 (20 ° C), ar valenci 2, 3, 4, 5 vai 6. Volframs ir no tērauda pelēka līdz alvas baltam metālam. Neattīrītais volframa metāls ir diezgan trausls, lai gan tīru volframu var griezt ar zāģi, savērpt, uzvilkt, kalt un presēt. Volframam ir augstākā metālu kušanas temperatūra un zemākais tvaika spiediens. Temperatūrā, kas pārsniedz 1650 ° C, tai ir vislielākā stiepes izturība. Volframs oksidējas gaisā paaugstinātā temperatūrā, lai gan tam parasti ir lieliska izturība pret koroziju un tam minimāli uzbrūk lielākā daļa skābju.
Volframa lietojumi: Volframa termiskā izplešanās ir līdzīga borosilikāta stiklam, tāpēc metāls tiek izmantots stikla / metāla blīvējumam. Volframu un tā sakausējumus izmanto, lai izgatavotu kvēldiegus elektriskajām lampām un televīzijas caurulēm kā elektriskos kontaktus, rentgenstaru mērķi, sildelementi metālu iztvaikošanas komponentiem un daudzām citām augstām temperatūrām aplikācijas. Hastelloy, Stellite, ātrgaitas instrumentu tērauds un daudzi citi sakausējumi satur volframu. Tiek izmantoti magnija un kalcija volfenāti dienasgaismas apgaismojumā. Volframa karbīds ir svarīgs ieguves rūpniecībā, metālapstrādē un naftas rūpniecībā. Volframa disulfīdu izmanto kā sausu augstas temperatūras smērvielu. Krāsās tiek izmantota volframa bronza un citi volframa savienojumi.
Volframa avoti: Volframs ir atrodams wolframite, (Fe, Mn) WO4, scheelite, CaWO4, ferberīts, FeWO4un huebnerīts, MnWO4. Volframu ražo komerciāli, reducējot volframa oksīdu ar oglekli vai ūdeņradi.
Bioloģiskā loma: Volframs ir smagākais elements ar zināmu bioloģisko funkcionalitāti. Nav zināma lietošana cilvēkiem vai citiem eikariotiem, bet elementu baktērijas un arhaea izmanto fermentos, galvenokārt kā katalizatoru. Tas darbojas gandrīz tādā pašā veidā kā molibdēna elements citos organismos. Kad volframa savienojumi tiek ievadīti augsnē, tie kavē slieku pavairošanu. Zinātnieki pēta tetratiotungstatu izmantošanu bioloģiskā vara helātos. Volframs ir reti sastopams elements, kuru sākotnēji uzskatīja par inertu un tikai nedaudz toksisku cilvēkiem. Tomēr tagad ir zināms, ka volframa putekļu ieelpošana, saskare ar ādu vai norīšana var izraisīt vēzi un citu negatīvu ietekmi uz veselību.
Volframa vai Volframa fizikālie dati
Elementu klasifikācija:Pārejas metāls
Blīvums (g / cc): 19.3
Kušanas punkts (K): 3680
Vārīšanās punkts (K): 5930
Izskats: no cieta pelēka līdz baltam metālam
Atomu rādiuss (pm): 141
Atomu skaļums (cc / mol): 9.53
Kovalentais rādiuss (pm): 130
Joniskais rādiuss: 62 (+ 6e) 70 (+ 4e)
Īpašs karstums (@ 20 ° C J / g mol): 0.133
Kausēšanas karstums (kJ / mol): (35)
Iztvaikošanas siltums (kJ / mol): 824
Debye temperatūra (K): 310.00
Neitralitātes skaitlis Pauling: 1.7
Pirmā jonizējošā enerģija (kJ / mol): 769.7
Oksidācijas stāvokļi: 6, 5, 4, 3, 2, 0
Režģa struktūra:Ķermeņa centrālais kubiskais
Lattice Constant (Å): 3.160
Avoti
- Lide, David R., ed. (2009). CRC ķīmijas un fizikas rokasgrāmata (90. izdevums). Boka Ratona, Florida: CRC Press. ISBN 978-1-4200-9084-0.
- Hille, Russ (2002). "Molibdēns un volframs bioloģijā". Bioķīmisko zinātņu tendences. 27 (7): 360–367. doi:10.1016 / S0968-0004 (02) 02107-2
- Lāsners, Ēriks; Šūberts, Vilks-Dīters (1999). Volframs: elementa, sakausējumu un ķīmisko savienojumu īpašības, ķīmija, tehnoloģija. Springers. ISBN 978-0-306-45053-2.
- Stwertka, Alberts (2002). Elementu ceļvedis (2. izd.). Ņujorka: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-515026-1.
- Weast, Robert (1984). CRC, Ķīmijas un fizikas rokasgrāmata. Boka Ratona, Florida: Ķīmiskās gumijas uzņēmuma izdevniecība. ISBN 0-8493-0464-4.