Det kemiske grundstof wolfram er klassificeret som et overgangsmetal. Det blev opdaget i 1779 af Peter Woulfe.
Datazone
Klassifikation: | Wolfram er et overgangsmetal | |
Farve: | sølvhvid | |
Atomatisk vægt: | 183.84 | |
Status: | fast stof | |
Smeltepunkt: | 3422 oC, 3695 K | |
Skoldningspunkt: | 5550 oC, 5823 K | |
Elektroner: | 74 | |
Protoner: | 74 | |
Neutroner i den hyppigste isotop: | 110 | |
Elektronskaller: | 2,8,18,32,12,2 | |
Elektronkonfiguration: | 4f14 5d4 6s2 | |
Densitet @ 20oC: | 19.3 g/cm3 |
Vis flere, herunder: Varme, energi, oxidation,
Reaktioner, forbindelser, radier, ledningsevner
Atomvolumen: | 9,53 cm3/mol |
Struktur: | bcc: body-centered cubic |
Hårdhed: | 7,5 mohs |
Specifik varmekapacitet | 0,13 J g-1 K-1 |
Fusionsvarme | 35.40 kJ mol-1 |
Forstøvningsvarme | 860 kJ mol-1 |
Forstøvningsvarme | 824.0 kJ mol-1 |
1. ioniseringsenergi | 770 kJ mol-1 |
2. ioniseringsenergi | 1700 kJ mol-1 |
3. ioniseringsenergi | – |
Elektronaffinitet | 78.6 kJ mol-1 |
Minimalt oxidationstal | -2 |
Min. fælles oxidationsnr. | 0 |
Maksimalt oxidationstal | 6 |
Max. fælles oxidationsnr. | 6 |
Elektronegativitet (Pauling-skala) | 2,36 |
Polarisérbarhed volumen | 11.1 Å3 |
Reaktion med luft | w/ht, ⇒ WO3 |
Reaktion med 15 M HNO3 | ingen |
Reaktion med 6 M HCl | ingen |
Reaktion med 6 M NaOH | – |
Oxid(er) | WO2, WO3 (tungstisk oxid) |
Hydrid(er) | – |
Chlorid(er) | WCl2, WCl4, WCl6 |
Atomradius | 139 pm |
Ionisk radius (1+-ion) | – |
Ionisk radius (2+ ion) | – |
Ionisk radius (3+ ion) | – |
Ionisk radius (1- ion) | – |
Ionisk radius (2-ion) | – |
Ionisk radius (3- ion) | – |
Varmeledningsevne | 173 W m-1 K-1 |
Elektrisk ledningsevne | 18.2 x 106 S m-1 |
Frost-/smeltepunkt: | 3422 oC, 3695 K |
Offentliggørelse af wolfram
I 1779 udledte den irske kemiker Peter Woulfe eksistensen af et nyt grundstof – wolfram – ud fra sin analyse af mineralet wolframit (et jern-mangan-tungstatmineral).
Vungsten blev isoleret som tungstikoxid (WO3) i 1781 i Sverige af Carl W. Scheele fra mineralet scheelit (calcium wolframat). Han havde dog ikke en egnet ovn til at reducere oxiden til metal.
Vungsten blev endelig isoleret af brødrene Fausto og Juan Jose de Elhuyar i 1783 i Spanien ved reduktion af forsuret wolframit med trækul.
Elementets navn kommer fra de svenske ord ‘tung sten’, der betyder tung sten.
Det kemiske symbol, W, kommer fra grundstoffets oprindelige navn, Wolfram.
Vungsten er et af de fem vigtigste ildfaste metaller (metaller med meget høj modstandsdygtighed over for varme og slid).
De fem ildfaste metaller – bemærk deres tætte sammenhæng i det periodiske system
De andre ildfaste metaller er niobium, molybdæn, tantal og rhenium.
41 Nb |
42 Mo |
|
73 Ta |
74 W |
75 Re |
Tungstenmetal. Foto af Tomihahndorf.
La Large Area Telescope (LAT) udforsker kosmisk stråling ved at spore de elektroner og positroner, de producerer efter at have ramt lag af wolfram. Kilde: NASA/Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab.
Udseende og karakteristika
Skadelige virkninger:
Wolfram anses for at have en lav toksicitet.
Egenskaber:
Wolfram er et meget hårdt, tæt, sølvhvidt, skinnende metal, der anløber i luft og danner en beskyttende oxidbelægning. I pulverform er wolfram gråt.
Metallet har det højeste smeltepunkt af alle metaller, og ved temperaturer over 1650 oC har det også den højeste trækstyrke. Rent wolfram er duktilt, og wolframtråde, selv med en meget lille diameter, har en meget høj trækstyrke.
Wolfram er meget modstandsdygtigt over for korrosion. Det danner tungstiksyre (H2WO4) eller wolframsyre fra det hydrerede oxid (WO3), og dets salte kaldes tungstater eller wolframater.
Når det findes i forbindelser, findes wolfram for det meste i oxidationstrin VI.
Anvendelser af wolfram
Wolfram og dets legeringer anvendes i vid udstrækning til glødetråde i elektriske pærer og elektroniske rør af ældre stil (ikke energibesparende).
Volfram anvendes også som glødetråd i halogen wolframlamper. Disse lamper bruger halogener som brom og jod til at forhindre, at wolframfilamentet nedbrydes, og er derfor mere energieffektive end almindelige glødepærer.
Højhastighedsstål (som kan skære materiale ved højere hastigheder end kulstofstål), indeholder op til 18 % wolfram.
Vungsten anvendes i tungmetallegeringer på grund af dets hårdhed og i højtemperaturanvendelser som f.eks. svejsning.
Vungstencarbid (WC eller W2C) er ekstremt hårdt og bruges til at fremstille boremaskiner. Det bruges også til smykker på grund af dets hårdhed og slidstyrke.
Forsyning og isotoper
Forsyning jordskorpen: 1,25 vægtdele pr. million, 0,1 moldele pr. million
Forsyning solsystemet: Omkostninger, ren: $11 pr. 100g
Omkostninger, bulk: $2.95 pr. 100g
Kilde: Tungsten findes ikke frit i naturen. De vigtigste malme af wolframit er wolframit (en jern-mangan-tungstat) og scheelit (calcium-tungstat, CaWO3). Kommercielt fremstilles metallet ved at reducere wolframoxid med hydrogen eller kulstof.
Isotoper: Wolfram har 33 isotoper, hvis halveringstider er kendt med massetal fra 158 til 190. Naturligt forekommende wolfram er en blanding af fem isotoper, og de findes i de viste procentdele: 180W (0,1 %), 182W (26,5 %), 183W (14,3 %), 184W (30,6 %) og 186W (28,4 %).
Citér denne side
For online linking, please copy and paste one of the following:
<a href="https://www.chemicool.com/elements/tungsten.html">Tungsten</a>
or
<a href="https://www.chemicool.com/elements/tungsten.html">Tungsten Element Facts</a>
To cite this page in a academic document, please use the following MLA-compliant citation:
"Tungsten." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 18 Oct. 2012. Web. <https://www.chemicool.com/elements/tungsten.html>.