74  W 
 
183,85
Таблица
<<=   ^   =>>
v

Карл Вильгельм Шееле (1742-1746)

Это интересно:

"Строение атома"
(анимированные модели)

Поделиться в

№74 Вольфрам

История открытия:

Вольфрам, вернее его оксид WO3, был открыт Шееле в 1781 г. в минерале тунгстейне, который теперь обычно называют шеелитом (CaWO4). 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:
4FeWO4 + 4Na2CO3 + O2 =4Na2WO4 + 2Fe2O3 + 4CO2
Получающийся при этом вольфромат натрия выщелачивают водой и разлагают концентрированной горячей кислотой: Na2WO4 + 2HCl = H2WO4 + 2NaCl
Образующуюся вольфрамовую кислоту переводят при нагревании в оксид вольфрама(VI), а последний восстанавливают до металла нагреванием с углем или в токе водорода:
H2WO4 = WO3 + H2O
WO3 + 3H2 = W + 3H2O
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),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 H2WF8.
Оксид вольфрама(IV),2, темно-коричневые кристаллы. Плохо растворим в воде, растворах кислот и щелочей.
Вольфраматы - соли вольфрамовой кислоты H2WO4 и поливольфрамовых кислот. Вольфраматы щелочных металлов и аммония растворимы в воде.
Вольфрамовая (моновольфрамовая) кислота H2WO4 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, CS2 и CCl4. 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.


См. также:
КонТрен – Химия для школьников, студентов, учителей ...
подготовка к экзаменам и олимпиадам