텅스텐은 주기율표의 74번째 화학 원소이자 가장 무거운 금속입니다. 이는 토양에서 자연적으로 발견되며, Scheelite와 Wolframite라는 두 가지 유형의 광물에서 1.38ppm의 비율로 발견됩니다. 독특한 특성으로 인해 이 준금속은 기술 산업에서 매우 유용합니다. 그렇다면 이 금속의 모든 세부 사항을 알아보세요.
텅스텐이란 무엇입니까?
그것은 자연적인 요소로서 외관이 매우 단단하고 밀도가 높으며 회백색이며 반짝입니다. 전이원소 중에서 녹는점이 가장 높으며, 고체에서 액체로 변하는 온도는 3422°C입니다. 또한, 화학적 공정을 통해 수용성 염, 분말 및 산화텅스텐으로 변형될 수 있습니다.
텅스텐 기호
여 그 이름은 준금속의 가장 놀라운 특성을 가리킨다. 이는 무거운 돌을 의미하는 tung 과 무거운 돌을 의미하는 stenostone 으로 번역되는 스웨덴어 tungsten에서 유래되었습니다. 스웨덴의 화학자 토베른 버그만(Tobern Bergman)과 칼 빌헬름(Carl Wilhelm)은 텅스텐을 연구하여 새로운 원소를 발견했습니다. 비록 분리에는 실패했지만, 그들은 그것을 텅스텐이라고 불렀습니다.
반면에 Wolfram은 독일어에서 유래되었으며 그 의미는 거의 가치가 없습니다. 이 성은 스페인 사람인 Juan José Elhuyar가 Wolframite에서 순수한 상태의 원소를 분리하는 데 성공하면서 붙여졌습니다. 그러나 오늘날까지 그 이름은 요소 이름에 대한 논란의 원인이 되어 왔습니다. 그러나 많은 사람들은 두 가지 형태가 모두 공식적이어야 한다고 믿습니다. 현재로서는 Wolfram이 준금속을 대표합니다.
Wolfram의 특징
텅스텐은 순수한 상태로 가공하거나 다른 원소와 혼합하여 가공할 수 있는 다목적성이 특징입니다. 또한 모든 금속 중 순수 상태에서 열팽창 계수가 가장 낮고 마찰 저항이 가장 큰 금속입니다. 또한 다른 중요한 사양도 있으며 아래에 설명되어 있습니다.
- 상태 : 견고하고 매우 단단함.
- 색상 : 순수한 상태의 금속은 불순물이 포함되어 있으면 흰색이나 회색을 띤다.
- 용해도 : 물에 녹지 않습니다.
- 독성 : 낮음. 대량으로 인체에 독성이 생길 뿐이며 환경에서 텅스텐에 의한 강한 오염은 감지되지 않았습니다.
- 반응성 : 고온에서 탄소, 황, 염소, 요오드 및 이산화탄소와 반응합니다.
- 구조 : 중심 입방 결정체.
- 구성 : 전자 74개, 중성자 108개, 양성자 74개.
텅스텐의 화학적 및 물리적 특성
- 원자번호 : 74
- 기간 : 6
- 블록 : D
- 그룹 : 6명
- 공유결합 반경(Å): 146pm
- 밀도: 19,250kg/m³
- 끓는점: 5,555 ℃
- 융점: 3,420°C
- 원자 반경: 193
- 평균 반경: 135h
- 전기음성도: 2.36
- 산화 상태: 6, 5, 4, 3, 2
- 1차 이온화 전위 eV: kJ/mol
- 전자 구성: [Xe]4f14 5d4 6s2
- 열전도율: 174W/(Km)
- 전기 전도도: 18.9× 106m -1 ·Ω -1
- 원자 질량(g/mol): 182.84u
- 층당 전자: 2, 8, 18, 32, 12, 2
- 산화물: 약산성
- 비열 : 130 J / (K.kg)
텅스텐의 유래
스웨덴 화학자 Carl Wilhelm과 Bergman Tobern은 이전에는 잘 알려지지 않은 광물인 텅스텐에 대한 연구를 수행했습니다. 그들은 새로운 원소가 있다는 결론에 도달하지만, 그것을 광물 전체에서 식별하거나 분리할 수는 없습니다.
나중에 1783년에 유명한 스페인 화학자 Juan José Elhuyar와 그의 형제 Fasto가 볼프람(Wolfram) 또는 텅스텐(Tungsten)이라고 부르는 새로운 순수 원소를 추출하는 데 성공했습니다. 이번 발견은 체코와 독일 사이에 위치한 광산에서 이루어졌습니다. 자연에서 암석 사이 또는 특정 광물과의 혼합물에서 발견됩니다.
Wolfram은 무엇을 위한 것인가요?
속도가 요구되는 단단한 절삭 공구를 만드는 데 재료로 사용됩니다. 그 이후로 이 원소는 철이나 강철 및 볼프람 카바이드를 함유한 철 합금과 같은 강력한 구성을 생성합니다. 후자는 다이 및 천공기 제조에서 다이아몬드를 대체합니다.
반면, 텅스텐 결정은 중성자 방출 및 감마선과 같은 다양한 유형의 방사선을 방지하기 위한 보호막으로 사용됩니다. 또한 다음 도구의 제조에도 사용됩니다.
- 용접봉.
- 파워 튜브용 음극.
- 엑스레이 타겟.
- 항공기 및 자동차 유통업체용 플레이트.
- 전기 램프.
- 전자 장비.
- 치과의사를 위한 기구.
- 금속 도구.
- 미친 노래.
산화텅스텐
텅스텐은 2+와 6+ 사이에서 가장 안정적인 원소 산화 상태를 생성합니다. 화학적 특성이 매우 유사하여 크롬과 몰리브덴과 함께 주기율표의 하위 그룹을 차지합니다. 4개의 산화물과 2개의 탄화물이 매우 구체적입니다. 반면에, 이는 카보나이트, 규화물, 붕화물, 황화물 및 질화물 화합물을 형성합니다.
요약하면, 텅스텐의 높은 내식성, 경도 및 높은 융점으로 인해 일련의 절삭 공구 및 치과 기구 제조에 사용됩니다. 또한 납과 같은 높은 수준의 독성을 생성하지 않고 방사선에 대한 탁월한 보호 장치이기도 합니다.