Wolfram

Wolfram ist das 74. chemische Element im Periodensystem und das schwerste Metall. Es kommt auf natürliche Weise im Boden in zwei Arten von Mineralien vor: Scheelit und Wolframit, in einem Anteil von 1,38 ppm. Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften ist dieses Metalloid in der Technologiebranche sehr nützlich. Dann kennen Sie alle Details dieses Metalls.

Was ist Wolfram?

Es ist ein natürliches Element, sehr hart und dicht im Aussehen, grauweiß und glänzend. Es hat den höchsten Schmelzpunkt unter den Übergangselementen, mit einer Temperatur von 3422 °C beim Übergang vom festen in den flüssigen Zustand. Darüber hinaus kann es durch chemische Prozesse in lösliches Salz, Pulver und Wolframoxid umgewandelt werden.

Wolfram-Symbol

W Sein Name bezieht sich auf die bemerkenswertesten Eigenschaften des Metalloids. Es kommt vom schwedischen Wort Tungsten, was übersetzt Tung bedeutet, schwerer Stein, und Steno Stone, was schwerer Stein bedeutet. Die schwedischen Chemiker Tobern Bergman und Carl Wilhelm hatten Wolfram untersucht und ein neues Element entdeckt. Obwohl es ihnen nicht gelang, es zu trennen, nannten sie es Wolfram.

Andererseits kommt Wolfram aus der deutschen Sprache und seine Bedeutung hat wenig Wert. Dieser Nachname wurde vom Spanier Juan José Elhuyar vergeben, als es ihm gelang, das Element in seinem reinen Zustand aus Wolframit zu isolieren. Allerdings sorgt sein Name bis heute für Kontroversen über den Namen des Elements, obwohl viele der Meinung sind, dass beide Formen offiziell sein sollten. Derzeit repräsentiert Wolfram das Metalloid.

Wolfram-Funktionen

Wolfram zeichnet sich durch seine Vielseitigkeit aus, sowohl in reinem Zustand als auch in Mischung mit anderen Elementen verarbeitet zu werden. Darüber hinaus hat es im reinen Zustand den niedrigsten Wärmeausdehnungskoeffizienten aller Metalle und ist dasjenige mit der größten Reibungsbeständigkeit. Es verfügt außerdem über weitere wertvolle Spezifikationen, die im Folgenden beschrieben werden:

  • Zustand : Massiv und extrem hart.
  • Farbe : Das Metall ist im reinen Zustand weiß und grau, wenn es Verunreinigungen enthält.
  • Löslichkeit : Es ist in Wasser unlöslich.
  • Toxizität : Gering, es wird nur in großen Mengen für den Menschen giftig, starke Belastungen durch Wolfram wurden in der Umwelt nicht festgestellt.
  • Reaktivität : Reagiert bei hoher Temperatur mit Kohlenstoff, Schwefel, Chlor, Jod und Kohlendioxid.
  • Struktur : Zentraler kubischer Kristall.
  • Zusammensetzung : 74 Elektronen, 108 Neutronen und 74 Protonen.

Chemische und physikalische Eigenschaften von Wolfram

  1. Ordnungszahl : 74
  2. Zeitraum : 6
  3. Block : D
  4. Gruppe : 6
  5. Kovalenter Radius (Å): 146 Uhr
  6. Dichte: 19.250 kg/m³
  7. Siedepunkt: 5.555 °C
  8. Schmelzpunkt: 3.420 °C
  9. Atomradius: 193
  10. Durchschnittlicher Radius: 135h
  11. Elektronegativität: 2,36
  12. Oxidationsstufe: 6, 5, 4, 3, 2
  13. Erstes Ionisationspotential eV: kJ/mol
  14. Elektronische Konfiguration: [Xe]4f14 5d4 6s2
  15. Wärmeleitfähigkeit: 174 W/(Km)
  16. Elektrische Leitfähigkeit: 18,9 × 10 6 m -1 ·Ω -1
  17. Atommasse (g/mol): 182,84 u
  18. Elektronen pro Schicht: 2, 8, 18, 32, 12, 2
  19. Oxid: Leicht sauer
  20. Spezifische Wärme: 130 J / (K.kg)

Herkunft von Wolfram

Die schwedischen Chemiker Carl Wilhelm und Bergman Tobern erforschten Wolfram, ein bisher wenig bekanntes Mineral. Sie kommen zu dem Schluss, dass es sich um ein neues Element handelt, ohne es jedoch identifizieren oder vollständig vom Mineral trennen zu können.

Später, im Jahr 1783, gelang es dem berühmten spanischen Chemiker Juan José Elhuyar und seinem Bruder Fasto, das neue reine Element zu extrahieren, das sie Wolfram oder Wolfram nannten. Die Entdeckung erfolgte in Minen zwischen der Tschechischen Republik und Deutschland. Es kommt in der Natur zwischen Gesteinen oder in Mischungen mit bestimmten Mineralien vor.

Wozu dient Wolfram?

Es wird als Material zur Herstellung harter Schneidwerkzeuge verwendet, die Geschwindigkeit erfordern. Seitdem bildet dieses Element eine starke Zusammensetzung wie Eisenlegierungen mit Eisen oder Stahl und Wolframcarbid. Letzterer ersetzt Diamant bei der Herstellung von Matrizen und Lochern.

Andererseits werden Wolframkristalle als Schutzschild gegen verschiedene Arten von Strahlung wie Neutronenemissionen und Gammastrahlen eingesetzt. Darüber hinaus wird es bei der Herstellung folgender Werkzeuge verwendet:

  • Schweißstäbe.
  • Kathoden für Leistungsröhren.
  • Röntgenziele.
  • Schilder für Flugzeug- und Automobilhändler.
  • Elektrische Lampen.
  • Elektronische Geräte.
  • Instrumente für Zahnärzte.
  • Metallwerkzeuge.
  • Verrückte Lieder.

Wolframoxid

Wolfram erzeugt die stabilsten Elementoxidationsstufen zwischen 2+ und 6+. Aufgrund seiner sehr ähnlichen chemischen Eigenschaften gehört es zusammen mit Chrom und Molybdän zur Untergruppe des Periodensystems. Die vier Oxide sind sehr spezifisch, dazu kommen zwei Karbide. Andererseits bildet es Karbonit-, Silizid-, Borid-, Sulfid- und Nitridverbindungen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Wolfram aufgrund der hohen Korrosionsbeständigkeit, Härte und des hohen Schmelzpunkts bei der Herstellung einer Reihe von Schneidwerkzeugen und zahnärztlichen Instrumenten verwendet wird. Es ist außerdem ein ausgezeichneter Schutz vor Strahlung, ohne dass es wie Blei ein hohes Maß an Toxizität erzeugt.