Wolfraam

Wolfraam is het 74e chemische element op het periodiek systeem en het zwaarste metaal. Het wordt van nature in de bodem aangetroffen, in twee soorten mineralen, Scheeliet en Wolframiet genaamd, in een verhouding van 1,38 ppm. De unieke eigenschappen maken dit metalloïde zeer bruikbaar in de technologische industrie. Ken dan alle details van dit metaal.

Wat is wolfraam?

Het is een natuurlijk element, zeer hard en dicht van uiterlijk, grijsachtig wit en glanzend. Het heeft het hoogste smeltpunt van alle overgangselementen, met een temperatuur van 3422ºC om van vast naar vloeibaar te veranderen. Bovendien kan het door chemische processen worden omgezet in oplosbaar zout, poeder en wolfraamoxide.

Wolfraam symbool

W De naam verwijst naar de meest opmerkelijke kenmerken van het metalloïde. Het komt van het Zweedse woord wolfraam, wat zich vertaalt naar tung, wat zware steen betekent, en stenosteen , wat zware steen betekent. De Zweedse scheikundigen Tobern Bergman en Carl Wilhelm hadden wolfraam bestudeerd en een nieuw element ontdekt. Hoewel ze er niet in slaagden het te scheiden, noemden ze het wolfraam.

Aan de andere kant komt Wolfram uit de Duitse taal en heeft de betekenis ervan weinig waarde. Deze achternaam werd gegeven door de Spanjaard Juan José Elhuyar, toen hij erin slaagde het element in zijn pure staat te isoleren van Wolframiet. Tot op de dag van vandaag is de naam echter de oorzaak van controverse over de naam van het element, hoewel velen geloven dat beide vormen officieel zouden moeten zijn. Voorlopig vertegenwoordigt Wolfram de metalloïde.

Wolfram-functies

Wolfraam wordt gekenmerkt door zijn veelzijdigheid om in pure staat of gemengd met andere elementen te worden bewerkt. Bovendien heeft het de laagste thermische uitzettingscoëfficiënt in zuivere staat van alle metalen en is het degene met de grootste weerstand tegen wrijving. Het heeft ook andere waardevolle specificaties en deze worden hieronder beschreven:

  • Conditie : Stevig en extreem hard.
  • Kleur : Het metaal is in zuivere staat wit en grijsachtig als het onzuiverheden bevat.
  • Oplosbaarheid : Het is onoplosbaar in water.
  • Toxiciteit : Laag, het wordt alleen in grote hoeveelheden giftig voor de mens, er is geen sterke verontreiniging door wolfraam in het milieu waargenomen.
  • Reactiviteit : Reageert bij hoge temperatuur met koolstof, zwavel, chloor, jodium en kooldioxide.
  • Structuur : gecentreerd kubisch kristallijn.
  • Samenstelling : 74 elektronen, 108 neutronen en 74 protonen.

Chemische en fysische eigenschappen van wolfraam

  1. Atoomnummer : 74
  2. Periode : 6
  3. Blok : D
  4. Groep : 6
  5. Covalente straal (Å): 146 pm
  6. Dichtheid: 19.250 kg/m³
  7. Kookpunt: 5.555 °C
  8. Smeltpunt: 3.420°C
  9. Atoomstraal: 193
  10. Gemiddelde straal: 135 uur
  11. Elektronegativiteit: 2,36
  12. Oxidatietoestand: 6, 5, 4, 3, 2
  13. Eerste ionisatiepotentiaal eV: kJ/mol
  14. Elektronische configuratie: [Xe]4f14 5d4 6s2
  15. Thermische geleidbaarheid: 174 W/(Km)
  16. Elektrische geleidbaarheid: 18,9 × 10 6 m -1 ·Ω -1
  17. Atoommassa (g/mol): 182,84 u
  18. Elektronen per laag: 2, 8, 18, 32, 12, 2
  19. Oxide: Enigszins zuur
  20. Soortelijke warmte: 130 J / (K.kg)

Oorsprong van wolfraam

De Zweedse chemici Carl Wilhelm en Bergman Tobern deden onderzoek naar wolfraam, een voorheen weinig bekend mineraal. Ze komen tot de conclusie dat er een nieuw element is, maar zonder dat ze het kunnen identificeren of van het mineraal in zijn geheel kunnen scheiden.

Later, in 1783, slaagden de beroemde Spaanse scheikundige Juan José Elhuyar en zijn broer Fasto erin het nieuwe pure element te extraheren dat zij Wolfram of Wolfraam noemden. De ontdekking vond plaats in mijnen tussen Tsjechië en Duitsland. Het wordt in de natuur aangetroffen tussen rotsen of in mengsels met bepaalde mineralen.

Waar is Wolfram voor?

Het wordt gebruikt als materiaal voor het maken van harde snijgereedschappen die snelheid vereisen. Sindsdien zorgt dit element voor een sterke samenstelling zoals ferrolegeringen met ijzer of staal en Wolframcarbide. Deze laatste vervangt diamant bij de vervaardiging van matrijzen en perforators.

Aan de andere kant worden wolfraamkristallen gebruikt als beschermend schild om verschillende soorten straling, zoals neutronenemissies en gammastraling, te voorkomen. Bovendien wordt het gebruikt bij de vervaardiging van de volgende gereedschappen:

  • Lasstaven.
  • Kathodes voor eindbuizen.
  • Röntgendoelen.
  • Platen voor distributeurs van vliegtuigen en auto’s.
  • Elektrische lampen.
  • Elektronische apparatuur.
  • Instrumenten voor tandartsen.
  • Metalen gereedschap.
  • Gekke liedjes.

wolfraamoxide

Wolfraam produceert de meest stabiele elementoxidatietoestanden tussen 2+ en 6+. Het bezet de subgroep van het periodiek systeem, met chroom en molybdeen vanwege de zeer vergelijkbare chemische eigenschappen. De vier oxiden zijn zeer specifiek, plus twee carbiden. Aan de andere kant vormt het carboniet-, silicide-, boride-, sulfide- en nitrideverbindingen.

Samenvattend wordt wolfraam vanwege de hoge corrosieweerstand, hardheid en het hoge smeltpunt gebruikt bij de vervaardiging van een reeks snijgereedschappen en tandheelkundige instrumenten. Het is ook een uitstekende beschermer tegen straling, zonder een hoge mate van toxiciteit zoals lood te veroorzaken.