Вольфрам (обозначается W) представляет собой тяжелый металл бледно-серого цвета. В таблице Менделеева это 74 элемент с атомным весом порядка 183,92 и плотностью 19,3 г/см3 в условиях комнатной температуры. Это достаточно редкий элемент. Чистый вольфрам был получен под конец XVIII века, но все равно считался редким, пока не был изобретен оптимальный способ добычи вольфрама.
Основные свойства вольфрама
Вольфрам — это твердый блестящий переходный металл серебристо-серого цвета. Он имеет ряд положительных характеристик:
- Он отличается прежде всего своей повышенной тугоплавкостью: плавление происходит при температуре 3395°С. Благодаря этому его берут за основу не плавящихся электродов и сплавов, от которых хотят добиться максимальной жаростойкости и прочности.
- Точка кипения вольфрама выше 5500°С.
- Электрическое сопротивление металла по сравнению с серебром в 5 раз больше.
- При температуре 2000°С он отличается низкой скоростью испарения.
Металлу также свойственны отличные механические характеристики, среди которых:
- сохранение твердости при сварке даже в условиях большого нагрева;
- низкое температурное расширение;
- стойкость к износу;
- повышенная упругость;
- повышенное температурное сопротивление ползучести;
- высокая способность к теплообмену;
- повышенное испускание электронов.
Весь металлопрокат имеет все больший спрос благодаря своим превосходным эксплуатационным характеристикам.
Химические характеристики вольфрама и его взаимодействие с другими элементами
В условиях нормальной температуры металл не вступает в реакцию с концентратами кислот и щелочей, смесями кислот, а также с водой и парами. В условиях определенных температур он начинает взаимодействовать с кислородом, водородом, азотом, аммиаком, угарным газом, кипящей ртутью.
Процесс изготовления проката из вольфрама Наиболее востребованы вольфрамовые электроды и проволока. Требуемый уровень технологичности достигается существенным повышением температуры обработки металла. При повышении пластичности металл не утрачивает своей прочности, исходя из чего круг изготавливается под давлением путем горячей прокатки вольфрама. Снова для изготовления металлопроката — штабик — производится посредством порошковой металлургии. Начальную заготовку производят порошковым способом, далее ее разогревают и куют, используя ротационную машину. Горячим волочением или прокаткой из круга (прутка) изготавливают гораздо более тонкую проволоку.
Где применяется вольфрам
Описываемый металл — основа для множества твердых и жаростойких соединений, он всегда является частью стойких к износам сплавов. Вольфрамовые сплавы и металл в чистом виде идет на производство конструктивных элементов авиадвигателей, спиралей накаливания и частей в электрических вакуумных аппаратов. Повышенная плотность металла делает его идеальным решением для производства оружия, среди которого противовесы, снаряды, пули, конструктивные элементы баллистических ракет.
Особое место принадлежит вольфраму в ядерной медицине и физике. Его монокристаллы применяются в виде сцинтилляционных детекторов рентгеновских и прочих лучей. Теплоэнергия преобразуется в электрическую путем посредством участия в этом процессе дителлурида вольфрама. Из него создают электроды для сварки аргонодуговым методом.
Вольфрамовым солям принадлежит отдельное место в современной химической промышленности. Они выступают в виде катализаторов и стойких пигментов. Флуоресцентные устройства наполняются вольфраматом кальция и магния. Химические соединения вольфрама обозначены собственным широчайшим спектром применения. К примеру, карбид вольфрама в составе твердых сплавов и композиционных материалов делает возможным и эффективным их использование в строительстве машин (в обработке металлических и неметаллических конструкций), в нефтехимии (бурение скважин) и горнодобывающей индустрии. Лакокрасочная и текстильная промышленность также использует вольфрамовые соединения как катализатор и пигмент в процессе органического синтеза.
Проволока из вольфрама идет на производство не плавящихся вольфрамовых электродов, отличающихся стойкостью к воздействию высоких температур и повышенной термостабильностью. Используя данные электроды можно соединять разные в химическом отношении конструкции (медные, стальные, латунные и многие другие), оставляя аккуратный, тонкий шов. Вольфрамовая проволока используется в химической индустрии для производства сеток, фильтров, в медицине для изготовления хирургических инструментов. Она используется в конструировании ракет, самолетов, машин. Наиболее ответственные узлы в легкой промышленности также оборудуются с использованием этой проволоки.
Повышенная жаропрочность листов из вольфрама делает их незаменимыми, когда речь идет о работе в экстремально высоких температурах. Данная продукция идет на изготовление конструктивных элементов высокотемпературных печей. Среди них тепловые экраны и различные крепежные элементы, например, подставки. Вольфрамовый лист используется в ядерной энергетике. Он идет на изготовление экранов, ослабляющих поток радиации, так как активно поглощает рентгеновские и гамма-лучи.
Купить вольфрам и проволоку
Наша компания предлагает вашему вниманию вольфрамовый прокат в большом ассортименте. Получить детальную информацию о продукции, ее ключевых характеристиках и оформить заказы можете прямо сейчас на нашем сайте.
Вольфрам, вернее его оксид WO 3 , был открыт Шееле в 1781 г. в минерале тунгстейне, который теперь обычно называют шеелитом (CaWO 4). Вскоре после этого два испанских химика, братья д»Эльхуяр, установили, что этот же окисел содержится в вольфрамите, где он, однако, связан не с окисью кальция, как в тунгстейне, а с окислами железа и марганца, Вследствие содержания в тунгстейне и в называвшемся в то время «вольфрамом» вольфрамите металл и получил свое название. От первого происходит и применяющееся еще и теперь французами и англичанами название вольфрама tungstene соответственно tungsten.
Получение:
Вольфрамовые руды плавят с содой в пламеных печах:
4FeWO 4 + 4Na 2 CO 3 + O 2 =4Na 2 WO 4 + 2Fe 2 O 3 + 4CO 2
Получающийся при этом вольфромат натрия выщелачивают водой и разлагают концентрированной горячей кислотой: Na 2 WO 4 + 2HCl = H 2 WO 4 + 2NaCl
Образующуюся вольфрамовую кислоту переводят при нагревании в оксид вольфрама(VI), а последний восстанавливают до металла нагреванием с углем или в токе водорода:
H 2 WO 4 = WO 3 + H 2 O
WO 3 + 3H 2 = W + 3H 2 O
При этом вследствие очень высокой температуре плавления вольфрама его получают в виде порошка. Компактный металл получают методами порошковой металлургии.
Физические свойства:
Вольфрамовый порошок матово-серый, плавленый вольфрам — белый и блестящий. Тпл.= 3420°С.
Химические свойства:
При обычных температурах вольфрам устойчив на воздухе. При нагревании он окисляется в оксид вольфрама(VI). Пары воды переводят раскаленный вольфрам в оксид вольфрама(IV). Элементарный азот не реагирует с вольфрамом даже при 1500°С. Водород также поглощается в очень небольших количествах. Из галогенов энергично реагирует фтор с порошкообразным вольфрамом уже при обычных температурах, хлор реагирует только при температуре красного каления. Вольфрам очень устойчив по отношению к кислотам, растворяется только в смеси HF и азотной кислоты.
В соединениях проявляет степень окисления от +2 до +6, наиболее устойчивы соединения в высшей степени окисления.
Важнейшие соединения:
Оксид вольфрама(VI), WО 3 , лимонно-желтый хрупкий порошок, который при нагревании становится оранжевым. В воде оксид вольфрама(VI) практически не растворяется, но растворяется в едких щелочах с образованием вольфраматов. Растворяется в HF с образованием H 2 WF 8 .
Оксид вольфрама(IV), WО 2 , темно-коричневые кристаллы. Плохо растворим в воде, растворах кислот и щелочей.
Вольфраматы — соли вольфрамовой кислоты H 2 WO 4 и поливольфрамовых кислот. Вольфраматы щелочных металлов и аммония растворимы в воде.
Вольфрамовая (моновольфрамовая) кислота H 2 WO 4 желтые кристаллы или аморфное вещество. Получают действием кислот на вольфраматы. Адсорбент, катализатор гидрогенизации в производстве бензина.
Гексакарбонил вольфрама , W(CO) 6 , кристаллы, возгоняются при 50°С, нерастворимы в воде и кислотах, азотной кислотой разлагаются. Применяют для нанесения покрытий из вольфрама.
Гексафторид вольфрама. Жидкость с Ткип. 17°С, гидролизуется водой. Используется для нанесения вольфрамовых покрытий, сплавов вольфрама химическим осаждением из газовой фазы, для разделения изотопов вольфрама.
Гексахлорид вольфрама. кристаллическое вещество, не растворимо в воде, растворимо в спирте, эфире, CS 2 и CCl 4 . Используется для нанесения вольфрамовых покрытий, для получения вольфрама.
Применение:
Вольфрам широко применяют для получения специальных сталей, отличающихся особой твердостью, эластичностью и прочностью. Добавленный вместе с хромом к железу, он дает так называемые быстрорежущие стали, которые сохраняют свою твердость и заточки даже в накаленном состоянии. Вольфрам используется для изготовления нитей накала, катодов в электровакуумных приборах.
Реферат
Вольфрам и его применение
Вольфрам был открыт знаменитым шведским химиком Карлом Шееле. Аптекарь по профессии, Шееле в своей маленькой лаборатории провел много замечательных исследований. Незадолго до смерти, в 1781 году, Шееле обнаружил, что минерал тунгстен (впоследствии названный шеелитом) представляет собой соль неизвестной тогда кислоты. Спустя два года испанские химики братья д»Элуяр, работавшие под руководством Шееле, сумели выделить из этого минерала новый элемент — вольфрам, которому суждено было произвести переворот в промышленности. Однако это произошло через целое столетие.
Химический элемент с атомным номером 74 в периодической системе, обозначается символом W . Его атомная масса 183,85.Плотность равна 19,3 г/см3, твердость 488 кг/мм2,температура плавления 3410 оС, температура кипения 5930 оС. Вольфрам является одним из наиболее тяжелых и самым тугоплавким металлом. В чистом виде представляет собой металл серебристо-белого цвета, похожий на платину, при температуре около 1600 оС хорошо поддается ковке и может быть вытянут в тонкую нить.
Вольфрам встречается в природе главным образом в виде окисленных сложных соединений. Вольфрамовые минералы обычно вкраплены в гранитные породы, так что средняя концентрация вольфрама составляет 1-2%.
Процесс получения вольфрама проходит через стадию выделения триоксида WO 3 из рудных концентратов и последующем восстановлении до металлического порошка водородом при температуре ок. 700 °C. Из-за высокой температуры плавления вольфрама для получения компактной формы используются методы порошковой металлургии: полученный порошок прессуют, спекают в атмосфере водорода при температуре 1200-1300 °C, затем пропускают через него электрический ток. Металл нагревается до 3000 °C, при этом происходит спекание в монолитный материал. Для последующей очистки и получения монокристаллической формы используется зонная плавка.
1)W(74p+110n 0 )74e
2)W+74))))))
3) Среднеактивный металл
4)W 0 →2e→W +2
W 0 →6e→W +6
5) WO 3
6)Способы получения:
WO 3 + 6H 2 → W + 3H 2 O
WO 3 +3C → W + 3CO 2
WO 3 +3CO→W + 3CO 2
WO 3 + Na 2 CO 3 = Na 2 WO4 + CO 2
WO 3 + 2NaOH = Na 2 WO4 + H 2 O
WO 3 + 6H 2 → W + 3H 2 O
WO 3 +3C → W + 3CO 2
WO 3 +3CO→W + 3CO 2
Применение вольфрама определяется его исключительными свойствами (тугоплавкость, химическая стойкость и высокая механическая прочность), которые позволяют использовать его в производстве качественных сталей, сверхтвердых и кислотоупорных сплавов, и специальных материалов для многих отраслей промышленности. Тугоплавкость и пластичность вольфрама делают его незаменимым для нитей накаливания в осветительных приборах, а также в кинескопах и других вакуумных трубках. Вольфрам используют в качестве электродов для аргоно — дуговой сварки. Сплавы вольфрама, ввиду его высокой температуры плавления, получают методом порошковой металлургии. Сплавы, содержащие вольфрам, отличаются жаропрочностью, кислотостойкостью, твердостью и устойчивостью к истиранию. Из них изготовляют хирургические инструменты, танковую броню, оболочки торпед и снарядов, наиболее важные детали самолетов и двигателей, контейнеры для хранения радиоактивных веществ. Вольфрам — важный компонент лучших марок инструментальных сталей. Сплав вольфрама с 16% кобальта по твердости приближается к алмазу.
Вольфрам
ВОЛЬФРА́М -а; м. [нем. Wolfram] Химический элемент (W), тугоплавкий металл серебристо-белого цвета; применяется в металлургии, электротехнике (нити накаливания в электролампах), радиоэлектронике.
◁ Вольфра́мовый, -ая, -ое. В-ая соль. В-ая сталь.
вольфра́м
(лат. Wolframium), химический элемент VI группы периодической системы. Название от немецкого Wolf — волк и Rahm — сливки («волчья пена»). Светло-серый металл, наиболее тугоплавкий из металлов, плотность 19,3 г/см 3 , t пл 3380°C. На воздухе при обычной температуре устойчив. Главный минералы — вольфрамит и шеелит. Компонент жаропрочных сверхтвёрдых сталей (инструментальные, быстрорежущие) и сплавов (победит, стеллит и др.); чистый вольфрам используется в электротехнике (нити ламп накаливания) и радиоэлектронике (катоды и аноды электронных приборов).
ВОЛЬФРАМ
ВОЛЬФРА́М (лат. Wolframium), W (читается «вольфрам»), химический элемент с атомным номером 74, атомная масса 183,85. Природный вольфрам состоит из пяти стабильных изотопов 180 W (0,135 масс.%), 182 W (26,41%), 183 W (14,4%), 184 W (30,64%) и 186 W (28,41%).
Конфигурация двух внешних электронных слоев 5s 2 p 6 d 4 6s 2 . Степени окисления от +2 до +6 (валентности II-VI). Расположен в группе VIВ в шестом периоде периодической системы. Радиус атома 0,1368 нм, радиус ионов W 4+ — 0,080 нм, W 6+ — 0,065-0,074 нм. Энергии последовательной ионизации 7,98, 17,7 эВ, сродство к электрону 0,5 эВ. Электроотрицательность по Полингу 1,7.
История открытия
В 14-16 веках немецкие металлурги при выплавке олова сталкивались с тем, что в ряде случаев при прокаливании оловянной руды с углем большая часть олова оказывается в составе пенистого шлака. Позднее это было объяснено присутствием в оловянной руде SnO 2 (касситерите ) примеси вольфрамита OsO 4 (Fe,Mn)WO 4 . Название элемента происходит от немецких слов Wolf — волк, Rahm — пена, поскольку он мешал выплавке олова, переводя его в шлак. Оксид вольфрама WO 3 впервые был выделен в 1781 шведским исследователем К. Шееле . Металлический вольфрам был получен через несколько лет испанскими химиками братьями д»Элуяр.
Нахождение в природе
Вольфрам мало распространен в природе, содержание в земной коре 1,3·10 -4 % по массе. Основные минералы: вольфрамит и шеелит СaWO 4 , который первоначально называли тунгстен (швед. тяжелый камень). В настоящее время в США, Великобритании и Франции для вольфрама используют название «тангстен» и символ Tu.
Получение
Получая вольфрам, вначале из руд выделяют оксид WO 3 . Затем WO 3 восстанавливают водородом при нагревании до металлического порошка. Из-за высокой температуры плавления металлического вольфрама получить компактный вольфрам плавлением трудно. Поэтому порошок прессуют, спекают в атмосфере водорода при температуре 1200-1300 °C, затем пропускают через него электрический ток. Металл нагревается до 3000 °C, при этом происходит спекание его в монолитный материал.
Физические и химические свойства
Вольфрам — светло-серый металл. Решетка кубическая объемно центрированная, а = 0,31589 нм (a-модификация). Температура плавления 3380 °C (самый тугоплавкий металл), кипения 5900-6000 °C, плотность 19,3 кг/дм 3 .
В атмосфере сухого воздуха вольфрам устойчив до 400 °C, при дальнейшем нагревании образуется оксид WO 3 . При комнатной температуре реагирует только со фтором . Взаимодействуя со фтором при 300-400 °C, вольфрам образует WF 6 . Существует также образующийся при нагревании высшие хлорид (WCl 6) и бромид (WBr 6) вольфрама. Получены устойчивые галогениды WHal 5 . Устойчивые иодиды в степенях окисления +5 и +6 не получены.
Оксигалогениды WOHal 4 (Hal = F, Cl, Br) получают взаимодействием вольфрама с галогеном при нагревании в присутствии паров воды:
W + H 2 O + 3Cl 2 = WOCl 4 + 2HCl
При взаимодействии вольфрама с парами серы или с сероводородом H 2 S при температуре 400 °C образуется дисульфид WS 2 , так же получают диселенид WSe 3 . Нагревая вольфрам в присутствии азота при температуре 1400-1500 °C получают нитрид вольфрама WN 2 . Синтезированы карбид вольфрама WC и существующий только при высоких температурах карбид W 2 C, дисилицид WSi 2 и пентаборид вольфрама W 2 B 5
Вольфрам не реагирует с минеральными кислотами. Для перевода его в раствор используют смесь азотной HNO 3 и плавиковой HF кислот.
Оксид вольфрама WO 3 обладает кислотными свойствами. Ему отвечает слабая нерастворимая вольфрамовая кислота WO 3 H 2 O (H 2 WO 4). Ее соли — вольфраматы (Na 2 WO 4). Известны высокомолекулярные поливольфраматы (изополивольфраматы, гетерополивольфраматы), анионы которых содержат связанные между собой группировки WO 3 .
Применение
До 50% W используют в производстве легированных сталей. Твердый сплав победит на 90% состоит из карбида вольфрама WC. Вольфрам — основа нитей ламп накаливания, катодов в электровакуумных приборах, обмоток высокотемпературных печей.
Энциклопедический словарь . 2009 .
Синонимы :
Смотреть что такое «вольфрам» в других словарях:
Минерал, открытый в 1785 г., темносерого цвета, очень тяжелый, хрупкий и тугоплавкий. Объяснение 25000 иностранных слов, вошедших в употребление в русский язык, с означением их корней. Михельсон А.Д., 1865. ВОЛЬФРАМ металл в виде черного о или… … Словарь иностранных слов русского языка
Материал написан лишь затем, чтоб заполнить данную пустошь в пространстве магических знаний.Дело в том, что парадоксально, но в наш век ты не в состоянии доказать или обосновать свое знание, если это «не написано во всемогущем интернете».
Итак, что можно сказать о вольфраме?
Вольфрам — металл светло-серого цвета, при комнатной температуре обладает высокой коррозионной стойкостью в воде и на воздухе, а также в кислотах и щелочах. Он начинает немного окисляться на воздухе при 400 — 500°С (при температуре красного каления) и интенсивно окисляется при более высоких температурах. Вольфрам образует два устойчивых окисла: WO 3 и WO 2 . С водородом вольфрам не взаимодействует практически до самого плавления, а с азотом начинает вступать в реакцию только при температурах более2000°С. http://www.cniga.com.ua/index.files/wolframium.htm
Нити накаливании от электрических ламп.
Это мужской металл, сильный, холодный, годный для проведения энергии и для тяжелой работы.Этот из тех парней, которые не посыпятся в руках мага лишь от накопления «негативной энергии».
В древности о вольфраме ничего не знали и, естественно, никаких сведений о магических свойствах этого металла просто не было.
Но жизнь не стоит на месте и в наших домах появилось много этого материала(в каждой лампочке накаливания)…затем вольфрам был найден в раскопках, древность которых удивляла.Ведь металл тугоплавкий и для его обработки нужны высокие(более 2700 С) температуры.
Вольфрам широко используют в радиоламповой, радиотехнической и электронно-вакуумной промышленности для изготовления нитей накаливания, нагревателей и экранов высокотемпературных вакуумных печей, электрических контактов, катодов рентгеновских трубок.
В металлургии вольфрамом легируют стали и используют при изготовлении твёрдых сплавов (например, металлокерамический сплав на основе карбида вольфрама — победит), в химической промышленности из него изготовляют краски и катализаторы, в ракетной технике — изделия, работающие при очень высоких температурах, в атомной промышленности — тигли для хранения радиоактивных материалов, т.к. защитное действие у сплава вольфрама,никеля и меди выше, чем у свинца. Сплавы с металлами получают спеканием, а не давлением потому, что при температуре плавления вольфрама многие металлы превращаются в пар.
Вольфрам применяют также для нанесения покрытий: на детали, работающие при очень высоких температурах в восстановительной и нейтральной средах; на литейные формы из молибдена, используемые для получения прутков сильно радиоактивных металлов; на детали, работающие на трение.
В азотной кислоте и царской водке с вольфрамом ничего не происходит
А если вольфрам плавили в доисторические времена динозавров…значит кроме людей были еще какие-то технично-развитые «кузнецы и ювелиры».
И теперь уже не важно пядипальпами или ластами плавили они вольфрам, но то, что человек не имеет к этому отношения-однозначно.Итак, мы повторно открыли вольфрам…троекратное ура! товарищи.
Магические свойства вольфрама
Металл сильный, энергетически емкий, способный накапливать энергию и проводить.Подходит для боевой магии и для мужчин.Энергетика самца.материал простой, но сложный в обработке.Вечный.К лечению не способен.Не вызывает никаких болезней.Прекрасно работает с любой стихией.Рожден огнем, но стремится к воде.
Естественно говорить о магических свойствах нити накаливания сложно-ведь мало кто может ощущать энергетику мелких объектов.Но вот в бижутерии объем и масса металла дают возможность оценить себя в полной мере.
Итак впервые этот металл выходит на сцену эзотерики вместе с классическим фильмом по мотивам мифов средиземноморья-«Властелин Колец».Именно из этого металла изготовлено кольцо всевластия.
И уже не важно, так ли это или нет-но за словом следует дело.Не совсем ясно, почему именно вольфрам(от нем. Wolf Rahm — волчья слюна, пена) был выбран автором бессмертного властелина для кольца.Но факт остается фактом.Очевидно именно это спровоцировало изготовление «настоящих» колец всевластия ювелирами в угоду фанатам фильма…так вольфрам вошел в современное ювелирное искусство и там остался.
Почему?Ну очевидно в силу прочности, надежности и красоты металла, его мистичности(натуральный цвет серого зеркала, гладкость и твердость) и усталости от вездесущего золота.Век золота в моде давно прошел…понятие опошлилось и обесценилось.И чем выше цены на золото, тем ниже его реальная стоимость.Оно стало эквивалентом торгашества и стяжательства.Золотая молодежь размножалась, а золотые головы исчезали.В результате новый век требует силы без лишнего блеска, прочности, а не гибкости, простоты вместо вычурности.Наступают времена выживания и естественного поведения.Все эти гламурные болонки не способны выжить в мире постоянного экономического, военного и духовного кризиса.Мир неминуемо возвращается в естественное состояние ради выживания.В этом смысле популярность вольфрама-как популярность натурального в еде и одежде лишь результат пресыщенности и «кризисности» в мире масок и позолоты.