تشکیلعلم

ظرفیت تنگستن. خواص و کاربرد تنگستن

مقالات بیشتر اجازه خواهد داد تا با فیزیکی و شیمیایی آشنا خواص تنگستن، دیدن جزئیات اقامت خود در طبیعت، محل تولید، باز از داستان، و بیشتر.

تنگستن (W)

تنگستن - یک عنصر از جدول تناوبی مندلیف هفتاد عدد اتمی چهارم مربوط به دبلیو شخصیت لاتین در شرایط معمول دارای رنگ خاکستری مایل به نقره ای، براق، سخت است. از همه تنگستن نسوز است. بالاتر از W، نقطه ذوب تنها غیر فلزی - کربن است. از آن است که مقاومت شیمیایی بالا. ظرفیت تنگستن - متغیر.

تاریخچه کشف

"سنگ سنگین" زرد - شیمیدان سوئدی را Carl Wilhelm Scheele در سال 1781، درگیر در پردازش از اسید نیتریک شیلیت، می تواند تنگستن تری اکسید تولید می کنند. دو سال بعد، در حال حاضر در 1783 متر، دو برادر الوار، داروخانه ها در اصل از اسپانیا، عموم مردم اطلاع داده شد که آنها می توانند از ولف رامیت فلز جدید و اکسید شدن - تنگستن.

مدرن ایالات متحده آمریکا، فرانسه و انگلیس به نام تنگستن تنگستن، که از سوئدی ترجمه به عنوان "سنگ سنگین" استفاده می شود. در اصل، این کلمه به معنای ولف رامیت معدنی wolframium. بعد از آن به فلز به خودی خود به تصویب رسید.

تنگستن در طبیعت

بر اساس محاسبات ها Vinogradova، پوسته تعداد کلارک تنگستن زمین تقریبا 1.3 G / T است. محتوای به طور متوسط از دامنه های سنگ کوه، R / T: سنگ های اسیدی - 1.9، به طور متوسط - 1.2، پایه - 0.7 اولترابازیک - 0.1.

بزرگترین ذخایر این فلز در چین، ایالات متحده، کانادا و قزاقستان متمرکز، کشورهایی مانند بولیوی، پرتغال، ازبکستان، روسیه و کره جنوبی یک کوچک در مقایسه با سهام ایالات فوق. در سال تولید حدود 49-50000000 تن، که 41 تولید شده توسط چین، سهم روسیه مربوط به 3.5 تن، قزاقستان - 0.7 و استرالیا - 0.5 تن است.

در صنعت، نقش اصلی داده می شود به ولف رامیت و شیلیت. مواد معدنی ولف رامیت اغلب در سنگ های گرانیتی متمرکز و غلظت متوسط آنها مربوط به یک یا دو درصد است. ترین کشورهای تولید کننده صادرات تنگستن. . قیمت این فلز به جای بالا است و ممکن است بسته به نام تجاری و نوع که در آن فروخته شده است (2172-6250560 مالش.). صادرکنندگان اصلی تنگستن در نظر گرفته بریتانیا، چین و استرالیا است. وارداتی در مقادیر زیاد ایالات متحده آمریکا، آلمان، انگلستان و ژاپن است.

مواد و روش ها برای آماده سازی

آماده سازی تنگستن - یک فرایند متشکل از چندین گام به گام. نخست تری اکسید جدا شده WO 3 از سنگ معدن کنسانتره با روند بهبود پس از رفتن به پودر فلز با هیدروژن در شرایط حدود 700 درجه سانتی گراد با توجه به نقطه ذوب بسیار بالا بهترین راه برای دریافت این فلز استفاده از پودر متالورژی هستند. در مرحله اول پودر تنگستن فشرده میشود، پس از آن در هوای هیدروژنی قرار داده شده و زینتر تحت شرایط مورد 1200-1300 درجه سانتی گراد بیشتر به جریان الکتریکی در معرض و درجه حرارت به سه هزار درجه مقطر، این فرآیند به وسیله پخت همراه است، و این فلز را به یک سنگ یکپارچه تبدیل می شود. آماده سازی های بعدی از تنگستن و تصفیه آن از مواد یکپارچه در نتیجه در شرایط ذوب منطقه رخ می دهد. با این حال، پودر تنگستن - این است که تنها شکل آماده سازی است که فلز باشد. در تهیه W از تجزیه در اثر حرارت کلریدها می توان آن را در حال حاضر در حالت فلزی به دست آمده، اما در یک جمع و جور و پودر است.

ویژگی های کیفیت شیمیایی

تنگستن ظرفیت از شخصیت های متغیر، از دو تا شش است. پایدارترین شکل طول می کشد در ظرفیت ششم. اشکال دی و سه ظرفیتی از ترکیبات ناپایدار هستند و هیچ اهمیت ویژه ای، در عمل استفاده نمی شود. تنگستن به خوردگی فلزات بسیار مقاوم است. دمای اتاق اجازه می دهد تا آن را به حفظ یک موقعیت ثابت بدون اینکه موضوع را به خوردگی. می رسد دمای رشته شروع به اکسید، تشکیل یک اکسید تنگستن (VI). آیا دوم در یک سری از استرس و هزینه پشت هیدروژن است. عملا در هیدروفلوئوریک نامحلول و اسید سولفوریک رقیق. اسید نیتریک و آبی کمرنگ علت گردو فرآیند اکسیداسیون سطح. انحلال پراکسید هیدروژن ممکن است.

مخلوطی از اسید هیدروفلوریک و اسید نیتریک حل تنگستن و همچنین:

2W + 4HNO 3 + 10HF à WF 6 + 4 + WOF 4NO (تکامل گاز) + 7H 2 O

در حضور اکسیدان می تواند با یک قلیایی مذاب واکنش نشان دادند:

2W + 4NaOH 3 + 3O 2 à 2Na 2 WO 4 + 2H 2 O

مثال های بالا واکنش در ادامه به آرامی، اما در رسیدن به سطح 400 درجه سانتی گراد و تنگستن از خود حرارت از فرآیند واکنش شتاب است، به طور همزمان تشکیل یک مقدار زیادی از گرما. واکنش های مربوط به نیاز به اکسیژن رسیدن به علامت 500 درجه سانتی گراد، به فلز به تنهایی شروع به حرارت بالا.

حل شده در یک ترکیبی از اسیدهای هیدروفلوریک و اسید نیتریک منجر به اسید تشکیل geksaftorvolframovoy - H 2 [WF 6]. از تمام ترکیبات تنگستن در نظر گرفته مهم ترین تری اکسید تنگستن انیدرید یا تنگستن، تنگستن، یک ترکیب پراکسی با من 2 WO یک ماده مشتق شده از S، C و گروه هالوژن عناصر.

خواص از طبیعت فیزیکی

تنگستن فلزی براق به رنگ خاکستری روشن است. درجه حرارت تنگستن در طول ذوب و جوش می رسد بالاترین ارتفاعات سانتیگراد در مقایسه با فلزات دیگر. است وجود دارد حدس و گمان که بورگیم دارای نقاط ذوب و حتی بیشتر عملکرد و جوش، اما با توجه به این واقعیت که او "زندگی" بسیار کوچک است، آن را غیر ممکن می گویند با اطمینان است، از آن است که توسط آزمایش ثابت نشده است. تنگستن شروع به ذوب شدن در 3،695 K، در حالی که جوش، رسیدن به 5828 تراکم K. W خالص نزدیک به طلا است - 19.25 گرم در هر سانتیمتر مکعب است. او توسط کیفیت پارامغناطیس است. با توجه به پارامترهای اندازه گیری سختی برینل 488 کیلوگرم / میلی متر 2 است. در بیست درجه سانتیگراد است مقاومت 55 × 10 -9 اهم * متر است، اما در شرایط دمای 2700 درجه سانتی شاخص C مقاومت را افزایش می دهد تا 904 × 10 -9 اهم * متر. صدای منعکس شده از حرکت تنگستن با سرعت 4290 متر / ج.

یکی از فلزات سنگین با سختی بالا و نقطه ذوب تنگستن بزرگ محسوب می شود. خواص ذاتی که در آن هستند، تعیین ارزش آن در بازار جهانی و فعال کردن استفاده گسترده. توانایی مقاومت در برابر دماهای بالاتر اجازه می دهد تا بزرگ تنگستن استفاده در مقیاس. سیم، ورق و بسیاری دیگر به شما اجازه ایجاد مکانیزم هایی که سال های زیادی خدمت می کنند. خارجی شبیه به پلاتین. در حالت خالص هنگامی که حرارت داده تا 1600 ° C ممکن است به خوبی جعلی است.

استفاده از فلز خالص

روش اساسی از با استفاده از تنگستن - پایه و اساس به عنوان ماده نسوز در صنعت متالورژی.

خواص پلاستیک و مقاوم - این چیزی است که برای تنگستن شناخته شده است. سیم این فلز در دستگاه های در نظر گرفته شده برای روشنایی ضروری است. لامپ تصویر و لوله دیگر با یک خلاء نیز به طور گسترده مورد استفاده قرار دبلیو

آرگون جوش قوس الکتریکی نمی تواند بدون الکترودهای ساخته شده با تنگستن است. کوره مقاومت خلاء نیز از آن استفاده کنید به عنوان یک عنصر حرارت، و این آلیاژ فلزی است که به عنوان ترموکوپل رنیوم استفاده می شود.

چگالی بالا اجازه می دهد تا به استفاده از آن به عنوان مبنایی برای آلیاژ نوع سنگین به عنوان یک وزنه تعادل برای کفش چوبی هسته ضد زره استفاده می شود و پرتابه گلوله های توپ ساژیتال هسته ای برای مهمات ضد زره و حتی ژیروسکوپ ثبات پرواز موشک های بالستیک.

تنگستن می تواند به عنوان یک نمونه عالی از نوع یونیزه تابش خدمت می کنند. هر چند که دارای چگالی بالاتر و، به ویژه هنگامی که در مقایسه با سرب معمولی، وزن یک سطح مساوی ارائه لباس حفاظت و یا تجهیزات واقع با استفاده از آن آسان تر است. خواص Infusibility و سختی پیچیده پردازش، و در نتیجه در چنین مواردی اغلب آلیاژهای تنگستن و نیکل، و همچنین آهن، مس و سایر فلزات است.

در صنعت برای ایجاد یک تنوع محصولات جامد با استفاده از تنگستن است. ورق پودر تنگستن و یک میله الکترود - یکی از شایع ترین انواع خروجی دبلیو

استفاده از ترکیبات

ماشینکاری فلزات مختلف، و همچنین به عنوان مواد که ماهیت غیر فلزی سازه های، حفاری و معدن با استفاده از آلیاژهای قوی و مواد نوع کامپوزیت بر اساس کاربید تنگستن، مخلوطی از کاربید تیتانیوم، کاربید تانتالم و کاربید تنگستن را تشکیل می دهند. تمبر تنگستن ساخته شده از این مواد را به T30K4، T5K10، VK25، VK8، VC 15 T15K4، BK2 و VK6 VK4 تقسیم شده است. تمبر گروه TT تنها برای شرایط ماشینکاری بسیار دشوار در افزایش پیچیدگی استفاده می شود. به عنوان مثال نخست تواند به عنوان یک کمک فنر و روند چکش حفاری روتاری و یا مواد با دوام تولید فورج فولاد با مقاومت در برابر حرارت بالا خدمت می کنند. W به عنوان یک عنصر آلیاژی برای فولاد و آلیاژهای مبتنی بر آهن استفاده می شود. "سرعت بالا" فولاد حرفی برچسب شروع با P، بیش از 90٪ از سهم شامل تنگستن.

گاهی اوقات ترکیبات تنگستن مختلف به عنوان کاتالیزور و یا رنگدانه ها، روان کننده با درجه حرارت بالا برای انتقال انرژی گرمایی به صورت الکتریکی استفاده می شود.

تنگستن و زیست شناسی

فلز تنگستن در نظر گرفته نشده در زیست شناسی قابل توجه است، اما برخی از باکتری ها و آرکی به عنوان بخشی از آنزیم را دارند این بخش است که در سایت فعال است. منابع تقریبا عمیق نوع هیدروترمال آرکی زندگی می کنند-hyperthermophiles، وابسته به تنگستن obligately نظر گرفته شود. حضور این فلز در ترکیب آنزیم به عنوان یادگاری از دوره آرکئن اوایل در نظر گرفته، به عبارت دیگر، آن را می توانید به استطاعت فرض کنیم که ظاهر اولیه زندگی بر روی زمین با مشارکت از دبلیو گرفت

به عنوان بخش عمده از دیگر فلزات، گرد و غبار تنگستن باعث تحریک اندام های تنفسی.

اشکال ایزوتوپ

182 W (26,41 %), 183 W (14,4 %), 184 W (30,64 %) и 186 W (28,41 %) . تنگستن منشاء طبیعی شامل مخلوطی از پنج شکل مختلف از ایزوتوپ، عبارتند از: 180 W (0135 درصد وزنی)، 182 W (26،41٪)، 183 W (14،4٪)، 184 W (30،64٪) و 186 W (28،41٪). ظرفیت متغیر تنگستن، و همیشه مربوط به تعداد 2 تا 6، در هر شکل از ایزوتوپ.

توسط 2016 در حال حاضر سی و شش اشکال مصنوعی انسان ساخته شده از تنگستن شناسایی پرتوزا با عدد جرمی 157 ... 179، 181، 185، 187 ... 197. گسترش تنگستن به طور طبیعی رادیواکتیو در سال 2003 بود، اما نرخ آن بسیار کم است، که مربوط به حدود شناخته شده بود دو واپاشی در هر گرم در هر سال، و شرط از این پوسیدگی فلز α-فعالیت است.

در نتیجه

بسیاری از فلز دیر گداز موجود تنگستن است. خواص ذاتی، به ما اجازه پیدا کردن یک محل در یک طیف گسترده ای از فعالیت های انسانی صنعتی، از مهندسی و با پایان دادن به حفاظت در برابر اشعه. فلزی تقریبا دو برابر باز شد، دو سال از هم جدا، اما نه Scheele و نه برادران الوار واقعا به شایستگی را به افتخار کشف خود. ظرفیت تنگستن متغیر است و طول می کشد یک مقدار از دو تا شش، اما، به عنوان بحث، پایدارترین شکل شش ظرفیتی. آن را به خوردگی بسیار مقاوم است، می تواند با قلیایی و محلول در یک ترکیبی از اسیدهای هیدروفلوریک و اسید نیتریک واکنش نشان می دهند.

تمبر تنگستن به تعداد زیادی از گونه های با توجه به روش اعدام تقسیم، فرم که در آن فلز، و زمینه آن از نرم افزار است. فرم های بسیاری از ایزوتوپ آن وجود دارد، و این عنصر در طبیعت است که ضعیف خواص رادیواکتیو مشخص شده و بسیار به آرامی تجزیه. اساس و مبنای کثرت از قطعات و لوازم یدکی، طیف گسترده ای از دستگاه ها و تجهیزات استفاده شده توسط انسان، آن را تنگستن است. حتی قیمت هر کیلوگرم فلز بسیار بالا است، اما با این حال آن را نشانی از تقاضا برای آن کاهش نمی دهد، به دلیل کیفیت خود را به ارزش که او خواسته مطابقت دارد.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 fa.delachieve.com. Theme powered by WordPress.