El elemento químico tungsteno está clasificado como un metal de transición. Fue descubierto en 1779 por Peter Woulfe.
Zona de datos
| Clasificación: | El tungsteno es un metal de transición |
| Color: | blanco plateado |
| Peso atómico: | 183.84 |
| Estado: | sólido |
| Punto de fusión: | 3422 oC, 3695 K |
| Punto de ebullición: | 5550 oC, 5823 K |
| Electrones: | 74 |
| Protones: | 74 |
| Neutrones en el isótopo más abundante: | 110 |
| Capas de electrones: | 2,8,18,32,12,2 |
| Configuración de electrones: | 4f14 5d4 6s2 |
| Densidad a 20oC: | 19.3 g/cm3 |
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| Volumen atómico: | 9,53 cm3/mol |
| Estructura: | bcc: cúbico centrado en el cuerpo |
| Dureza: | 7,5 mohs |
| Capacidad calorífica específica | 0,13 J g-1 K-1 |
| Calor de fusión | 35.40 kJ mol-1 |
| Calor de atomización | 860 kJ mol-1 |
| Calor de vaporización | 824.0 kJ mol-1 |
| 1ª energía de ionización | 770 kJ mol-1 |
| 2ª energía de ionización | 1700 kJ mol-1 |
| 3ª energía de ionización | – |
| Afinidad de los electrones | 78.6 kJ mol-1 |
| Número de oxidación mínimo | -2 |
| Número de oxidación común mínimo | 0 |
| Número de oxidación común máximo | 6 |
| Número de oxidación común máximo. | 6 |
| Electronegatividad (escala de Pauling) | 2,36 |
| Volumen de polarizabilidad | 11.1 Å3 |
| Reacción con el aire | w/ht, ⇒ WO3 |
| Reacción con 15 M HNO3 | ninguno |
| Reacción con 6 M HCl | ninguno |
| Reacción con 6 M NaOH | – |
| Óxido(s) | WO2, WO3 (óxido túngstico) |
| Hidruro(s) | – |
| Cloruro(s) | WCl2, WCl4, WCl6 |
| Radio atómico | 139 pm |
| Radio iónico (ion 1+) | – |
| Radio iónico (ion 2+) | – |
| Radio iónico (ion 3+) | – |
| Radio iónico (1- ion) | – |
| Radio iónico (2- ion) | – |
| Radio iónico (3- ion) | – |
| Conductividad térmica | 173 W m-1 K-1 |
| Conductividad eléctrica | 18.2 x 106 S m-1 |
| Punto de congelación/fusión | 3422 oC, 3695 K |
Descubrimiento del wolframio
En 1779 el químico irlandés Peter Woulfe dedujo la existencia de un nuevo elemento -el wolframio- a partir de su análisis del mineral wolframita (un mineral de tungstato de hierro y manganeso).
El tungsteno fue aislado como óxido túngstico (WO3) en 1781, en Suecia, por Carl W. Scheele a partir del mineral scheelita (tungstato de calcio). Sin embargo, no disponía de un horno adecuado para reducir el óxido a metal.
El tungsteno fue finalmente aislado por los hermanos Fausto y Juan José de Elhuyar en 1783, en España, por reducción de wolframita acidificada con carbón vegetal.
El nombre del elemento procede de las palabras suecas «tung sten», que significa piedra pesada.
El símbolo químico, W, procede del nombre original del elemento, Wolfram.
El wolframio es uno de los cinco principales metales refractarios (metales con muy alta resistencia al calor y al desgaste).
Los cinco metales refractarios – obsérvese su estrecha relación en la tabla periódica
Los otros metales refractarios son el niobio, el molibdeno, el tantalio y el renio.
| 41 Nb |
42 Mo |
|
| 73 Ta |
74 W |
75 Re |
Metal de tungsteno. Foto de Tomihahndorf.
El Gran Telescopio de Área (LAT) explora los rayos cósmicos mediante el seguimiento de los electrones y positrones que producen tras chocar con capas de tungsteno. Crédito: NASA/Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab.
Aspecto y características
Efectos nocivos:
El tungsteno se considera de baja toxicidad.
Características:
El tungsteno es un metal muy duro, denso, blanco plateado y lustroso que se empaña al aire, formando una capa protectora de óxido. En forma de polvo, el tungsteno es gris.
El metal tiene el punto de fusión más alto de todos los metales, y a temperaturas superiores a 1650 oC también tiene la mayor resistencia a la tracción. El tungsteno puro es dúctil, y los alambres de tungsteno, incluso de un diámetro muy pequeño, tienen una resistencia a la tracción muy alta.
El tungsteno es muy resistente a la corrosión. Forma ácido túngstico (H2WO4), o ácido wolfrámico a partir del óxido hidratado (WO3) y sus sales se denominan tungstatos, o wolframatos.
Cuando está presente en compuestos, el tungsteno existe principalmente en el estado de oxidación VI.
Usos del tungsteno
El tungsteno y sus aleaciones se utilizan ampliamente como filamentos en bombillas eléctricas y tubos electrónicos de estilo antiguo (no de bajo consumo).
El tungsteno también se utiliza como filamento en las lámparas halógenas de tungsteno. Estas lámparas utilizan halógenos como el bromo y el yodo para evitar que el filamento de tungsteno se degrade y, por tanto, son más eficientes energéticamente que las bombillas incandescentes estándar.
El acero de alta velocidad (que puede cortar material a mayor velocidad que el acero al carbono), contiene hasta un 18% de tungsteno.
El tungsteno se utiliza en aleaciones de metales pesados debido a su dureza y en aplicaciones de alta temperatura como la soldadura.
El carburo de tungsteno (WC o W2C) es extremadamente duro y se utiliza para hacer brocas. También se utiliza en joyería por su dureza y resistencia al desgaste.
Abundancia e isótopos
Abundancia corteza terrestre: 1,25 partes por millón en peso, 0,1 partes por millón en moles
Abundancia sistema solar: 4 partes por billón en peso, 30 partes por billón en moles
Coste, puro: 11 dólares por 100g
Coste, a granel: 2,95 dólares por 100g
Fuente: El tungsteno no se encuentra libre en la naturaleza. Los principales minerales de tungsteno son la wolframita (un tungstato de hierro y manganeso) y la scheelita (tungstato de calcio, CaWO3). Comercialmente, el metal se obtiene reduciendo el óxido de tungsteno con hidrógeno o carbono.
Isótopos: El tungsteno tiene 33 isótopos cuyas vidas medias se conocen con números de masa de 158 a 190. El tungsteno natural es una mezcla de cinco isótopos y se encuentran en los porcentajes indicados: 180W (0,1%), 182W (26,5%), 183W (14,3%), 184W (30,6%) y 186W (28,4%).
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"Tungsten." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 18 Oct. 2012. Web. <https://www.chemicool.com/elements/tungsten.html>.