- Вольфрам – металл, ценность которого для современной промышленности невозможно переоценить.
- Благодаря своим уникальным качествам он получил широкое распространение.
- Спрос на этот металл не покрывается его добычей и вторичной переработкой.
- Содержание его в природе очень невелико, также его крайне редко находят при копе цветмета с металлоискателем, поэтому цена на него всегда остается высокой.
Область применения металла и сплавы с ним
Вольфрам – очень распространенный в промышленности и быту металл. Спектр его применения очень велик. Он используется в таких областях, как:
- медицина;
- автомобильная промышленность;
- военная техника;
- космическая промышленность;
- бытовые приборы;
- приборы температурного и радиационного контроля;
- металлообрабатывающая промышленность.
В домашних условиях его можно встретить в нитях накаливания осветительных приборов, которые состоят практически из чистого вольфрама.
Много этого цветного металла в:
- электронно-лучевых трубках кинескопов;
- рентгеновских аппаратах;
- в катодах вакуумных ламп.
Твердые сплавы вольфрама с титаном и кобальтом используются в металлообработке благодаря своей износостойкости. К ним относятся:
- ВК8 и ВК6 с содержанием 92 и 94 процента вольфрама соответственно;
- сплавы ТК с содержанием от 65 до 85 процентов вольфрама;
- сплавы ТТК – 81-82 процента.
Тяжелые сплавы вольфрама, обладающие способностью поглощать гамма-излучение, применяются для изготовления контейнеров для радиоактивных веществ. Из сплавов с медью производят роторы и гироскопы, поскольку они немагнитны.
К тяжелым сплавам относятся:
- ВД, ВНД, ВНМ – сплавы вольфрама с медью, а также вольфрама и меди с никелем. Цена за кг таких сплавов зависит от количества основного элемента (вольфрама), который составляет от 75 до 98 процентов.
- ВНЖ – сплав вольфрама с железом. Присутствует около 90 процентов нужного нам металла.
Вольфрам в составе сплавов содержится в промышленных инструментах:
- резцах;
- сверлах;
- фрезах;
- бурах.
Содержание в этих инструментах интересующего нас металла намного ниже, но такие сплавы все равно охотно принимаются скупщиками.
В названиях быстрорежущих сплавов в начале ставится буква Р. Примеры – Р6М5, Р18. В них содержится от 6 до 18 процентов вольфрама.
- В автомобильной промышленности данный металл используется для изготовления электрических контактов системы распределения зажигания.
- В военной промышленности вольфрам используется в качестве сердечников снарядов и вольфрамовых пуль из-за своей высокой плотности, которая почти в 2 раза выше, чем у свинца.
- В этом случае применяются марки ВНЖ.
Основные источники лома
Парадокс этого редкого металла состоит в том, что встретить его можно даже в обычном жилом доме.
Он содержится в лампочках накаливания и в обмотках электропечей. Это и есть основные источники вольфрама для рядовых граждан и частных лиц.
Однако накопить достаточное количество для сдачи этого цветного металла из данных источников весьма и весьма сложно.
Поэтому те, кто хочет получить прибыль с нескольких десятков лампочек, обычно обращаются к перекупщикам.
В последнее время лампы накаливания с содержанием вольфрама стали непопулярны. Все потому, что в обиход вошли энергосберегающие лампочки или светодиодные в которых не содержится данный металл.
Также вольфрам содержится в победитовых напайках буров по бетону, которые тоже встречаются в быту. Там содержится больше основного элемента, но это не чистый металл, а один из его сплавов – «победит» или ВК с кобальтом.
Вторсырье сдают государственные и частные предприятия, которые специализируются на металлообработке. От них принимают отработанные инструменты из быстрорежущих сталей:
- резцы;
- фрезы;
- буры;
- отрезные диски и так далее.
Не стоит забывать и о том, что вольфрам распространен в виде готового продукта:
- проволоки;
- прутков;
- кругов;
- штабиков.
А также в виде отходов производства:
- различных обрезков;
- стружки;
- пыли;
- порошка.
Вольфрамовая пыль взвешивается в граммах и, соответственно, цена также устанавливается за грамм.
Условия приема вольфрама
Важно отметить, что в разных компаниях по-разному подходят к приему вторсырья. Однако несмотря на это, существует ряд общих правил, которых стараются придерживаться предприятия всех типов.
Лом вольфрама вправе сдавать как физические, так и юридические лица при оприходовании металлолома на предприятии. При его приеме проводится анализ и определяется точное содержание чистого металла и примесей. Эта процедура проводится при помощи специальных приборов — анализаторов металлов и сплавов.
Конечная цена может меняться в зависимости от состава вольфрамового сплава и наличия в нем различных добавок.
- Однако стоимость в любом случае остается очень высокой, поскольку в качестве примесей используются редкие цветные металлы.
- Принимается вторсырье с различным содержанием основного элемента от 5 до 99%.
- Крупные предприятия, обеспечивающие безопасные и документально оформленные сделки, предъявляют повышенные требования к качеству лома и к физическим или юридическим лицам, сдающим металл, а именно:
- Прием лома осуществляется по государственным стандартам, а сделка не должна противоречить нормативным актам.
- Металл может быть принят от физического лица только при предъявлении документа, удостоверяющего личность.
- Вторсырье принимается только в чистом виде без какой-либо грязи и примесей.
Продукты военной, атомной и космической промышленности оцениваются более тщательно, в частности, особое внимание уделяется радиационному контролю.
Важно понимать, что многие компании, осуществляющие прием лома вольфрама, устанавливают минимальный вес в один килограмм, а крупные — от 50 и выше. Разумеется, есть возможность найти мелких скупщиков по объявлениям, но цена может оказаться гораздо ниже.
Цены в пунктах приема
Для формирования средних цен рассмотрим стоимость приема вольфрамового лома на трех видах предприятий:
- те, которые принимают лом совокупным весом от нескольких десятков килограмм;
- предприятия, покупающие металл от 0,5 килограмма;
- места, где можно сдавать вольфрамовый лом до 0,5 килограмма.
Крупные партии
Мосвторметалл
Это московское предприятие занимается приемом лома сырья различных типов, включая вольфрам. На сайте компании есть информация о том, что скупка лома производится от 50 килограммов, при этом цена за один килограмм чистого металла составляет от 900 до 950 рублей в зависимости от состояния, в котором лом был доставлен на предприятие.
Также предприятие скупает ряд сплавов вольфрама по следующим ценам:
- ВН, ВНЖ – 550 рублей;
- ВД, ВНД – 450 рублей;
- ВМН – 500 рублей.
Вольфрамовую проволоку можно сдать весом от одного килограмма по цене от 1200р/кг.
Технолом
Приемка осуществляется весом от 10 килограммов, а самовывоз лома из любой точки Московской области возможен только в том случае, если общий вес лома превышает одну тонну.
Цена вторсырья с содержанием вольфрама за один килограмм составляет 700 рублей, а в крупных партиях от 100 кг цены повышаются. Также предприятие принимает сплавы вольфрама. Стоимость твердых сплавов ВК и ТК равна 500 рублям.
Ооо «ресурс»
Ооо «ресурс» — московское предприятие, осуществляющее прием лома вольфрама от 10 кг. Компания скупает лом по общим правилам:
- отсутствие загрязнений,
- примесей в ломе,
- нормальный радиационный фон.
Цена за килограмм лома чистого вольфрама составляет 500 рублей, причем от увеличения количества сданного лома увеличивается и его стоимость.
Прием сплавов характеризуется следующими ценами:
- ТК, ВК – 500 рублей за кг;
- Р18 – 60 рублей;
- Р6М5 – 60 рублей.
От 0,5 кг
Векомет
- Она занимается скупкой вольфрама весом от половины килограмма.
- Предприятие по желанию сдающего может самостоятельно вывезти вторсырье и на месте произвести анализ и взвешивание.
- Наличный расчет осуществляется после принятия металла по следующим ценам:
- лом чистого вольфрама – от 909 рублей/кг;
- ВД, ВНД – 570 рублей;
- вольфрам прокат – до 2000 рублей.
Пг ритэн
- Данная новосибирская компания производит самостоятельный вывоз лома любого веса.
- Также по желанию продавца может произвести демонтаж и взвешивание товара, правда, цена от этого станет ниже.
- На сайте компании не обозначена цена на лом чистого вольфрама, однако предприятие производит скупку следующих сплавов вольфрама:
- твердые сплавы ТК и ВК – 820р/кг;
- Р6М5 – 118р/кг;
- Р18 – 173р/кг;
- Р9, Р12 – 75р/кг.
Ооо «металлыч»
Ооо «металлыч» — пермское предприятие, занимающееся скупкой лома различных металлов, куда входит и вольфрам. Компания производит самостоятельный демонтаж и вывоз, а цена за лом чистого вольфрама составляет от 900 до 950 рублей за один килограмм.
Цены на сплавы:
- ВН, ВНЖ – 550 р/кг;
- ВД, ВНД – 450р/кг;
- ВМН – 500 р/кг;
- ВК, ТК – 800 р/кг;
- Р18 – 150 р/кг;
- Р9, Р12 – 20 р/кг;
- Р6М5 – 100 р/кг.
Килограмм вольфрамовой проволоки Ооо «металлыч» скупает за 1000 рублей.
Мдм вторметалл
- Исключением может быть лишь порошок и пыль, для которых минимальная масса установлена в 1,5-3г.
- Предприятие не принимает лом чистого вольфрама.
- Цены на сплавы:
- ВН, ВНЖ – 700 р/кг;
- ВД, ВНД – 600 р/кг;
- ВМН – 600 р/кг.
Быстрорежущие:
- Р18 – 180 р/кг;
- Р6М5 – 120 р/кг;
- Р9, Р12 – 80 р/кг.
Ооо «снабресурс»
Ооо «снабресурс» осуществляет скупку лома вольфрама в Москве по следующим ценам:
- чистый вольфрам — 800 р/кг;
- ВК, ТК — 650 р/кг;
- Р18 — 90 р/кг;
- Р6М5 — 150 р/кг.
Быстрорежущие сплавы Р9 и Р12 предприятие не принимает.
До 0,5 кг
Скупка лома вольфрама до 0,5 кг производится чаще всего частными перекупщиками. В сети можно найти множество объявлений о покупке металла всего от нескольких граммов, однако цены частники не указывают. Просят звонить по указанным номерам и «договориться».
Многие из таких предприятий работают без лицензии, поэтому будьте настороже.
Сколько стоит лом вольфрама различных видов за 1 кг вы узнаете из таблицы:
Вид лома вольфрама | Чистый вольфрам | ВК, ТК | Р18 | Р6М5 | Р9, Р12 | ВН, ВНЖ | ВД, ВНД | Вольфрамовая проволока |
Цена за кг | 801,5 р/кг | 654р/кг | 130р/кг | 109р/кг | 58р/кг | 600р/кг | 517р/кг | 1100р/кг |
Еще немного интересной информации о данном металле вы можете узнать из видеоролика:
О том, какие правила и особенности приема других цветных металлов, Вы можете узнать из этой статьи, а средних ценах на цветмет читайте здесь.
Подводим итоги: как выгодно сдать вольфрам
Для того чтобы получить как можно больше прибыли от сдачи вольфрамового лома, нужно заранее подготовить товар к сдаче.
Наивысшую цену можно получить, если:
- отчистить сырье (убедиться, что в нем нет других металлов, земли и грязи);
- отсортировать вторсырье по типу и материалу;
- спрессовать товар, используя любой подходящий пресс;
- собрать как можно больше металла, ведь в большинстве компаний основополагающим фактором повышения цены является именно количество сдаваемого лома;
- рассмотреть как минимум пять крупных предприятий, занимающихся сбором лома и выбрать наиболее выгодную цену.
Таким образом, сдавая вольфрам, вы не только получаете существенную выгоду, но и помогаете отрасли, которая испытывает дефицит в этом редком, но нужном металле.
Вольфрам, свойства атома, химические и физические свойства
W 74 Вольфрам
183,84(1) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d4 6s2
Вольфрам — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 74. Расположен в 6-й группе (по старой классификации — побочной подгруппе шестой группы), шестом периоде периодической системы.
- Общие сведения
- Свойства атома вольфрама
- Химические свойства вольфрама
- Физические свойства вольфрама
- Кристаллическая решётка вольфрама
- Дополнительные сведения
Таблица химических элементов Д.И. Менделеева
Общие сведения:
100 | Общие сведения | |
101 | Название | Вольфрам |
102 | Прежнее название | |
103 | Латинское название | Wolframium |
104 | Английское название | Tungsten |
105 | Символ | W |
106 | Атомный номер (номер в таблице) | 74 |
107 | Тип | Металл |
108 | Группа | Переходный металл |
109 | Открыт | Карл Вильгельм Шееле, Швеция, 1781 г. (назван), Хуан Хосе Эльхуяр Любизе и Фаусто де Эльхуяр, Испания, 1783 г. |
110 | Год открытия | 1783 г. |
111 | Внешний вид и пр. | Твёрдый, тугоплавкий, блестящий, серебристо-серый металл |
112 | Происхождение | Природный материал |
113 | Модификации | |
114 | Аллотропные модификации | 2 аллотропные модификации: — α-вольфрам с кубической объёмно-центрированной кристаллической решёткой, — β-вольфрам с кубической кристаллической решёткой, именуемой фаза А15 |
115 | Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга | |
116 | Конденсат Бозе-Эйнштейна | |
117 | Двумерные материалы | |
118 | Содержание в атмосфере и воздухе (по массе) | 0 % |
119 | Содержание в земной коре (по массе) | 0,00011 % |
120 | Содержание в морях и океанах (по массе) | 1,2·10-8 % |
121 | Содержание во Вселенной и космосе (по массе) | 5,0·10-8 % |
122 | Содержание в Солнце (по массе) | 4,0·10-7 % |
123 | Содержание в метеоритах (по массе) | 0,000012 % |
124 | Содержание в организме человека (по массе) |
Свойства атома вольфрама:
200 | Свойства атома | |
201 | Атомная масса (молярная масса) | 183,84(1) а.е.м. (г/моль) |
202 | Электронная конфигурация | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d4 6s2 |
203 | Электронная оболочка | K2 L8 M18 N32 O12 P2 Q0 R0 ![]() |
204 | Радиус атома (вычисленный) | 193 пм |
205 | Эмпирический радиус атома* | 135 пм |
206 | Ковалентный радиус* | 162 пм |
207 | Радиус иона (кристаллический) | W4+
|
208 | Радиус Ван-дер-Ваальса | |
209 | Электроны, Протоны, Нейтроны | 74 электрона, 74 протона, 110 нейтронов |
210 | Семейство (блок) | элемент d-семейства |
211 | Период в периодической таблице | 6 |
212 | Группа в периодической таблице | 6-ая группа (по старой классификации – побочная подгруппа 6-ой группы) |
213 | Эмиссионный спектр излучения | ![]() |
Химические свойства вольфрама:
300 | Химические свойства | |
301 | Степени окисления | -4, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6 |
302 | Валентность | II, III, IV, V, VI |
303 | Электроотрицательность | 2,3 (шкала Полинга) |
304 | Энергия ионизации (первый электрон) | 758,76 кДж/моль (7,86403(10) эВ) |
305 | Электродный потенциал | W3+ + 3e— → W, Eo = +0,11 В, W6+ + 6e— → W, Eo = +0,68 В |
306 | Энергия сродства атома к электрону | 78,76(1) кДж/моль (0,81626(8) эВ) |
Физические свойства вольфрама:
400 | Физические свойства | |
401 | Плотность* | 19,3 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело), 17,6 г/см3 (при температуре плавления 3422 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость) |
402 | Температура плавления* | 3422 °C (3695 K, 6192 °F) |
403 | Температура кипения* | 5930 °C (6203 K, 10706 °F) |
404 | Температура сублимации | |
405 | Температура разложения | |
406 | Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом | |
407 | Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* | 52,31 кДж/моль |
408 | Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)* | 774 кДж/моль |
409 | Удельная теплоемкость при постоянном давлении | 0,114 Дж/г·K (при 0-1000 °C) |
410 | Молярная теплоёмкость | 24,27 Дж/(K·моль) |
411 | Молярный объём | 9,55 см³/моль |
412 | Теплопроводность | 173 Вт/(м·К) (при стандартных условиях), 162,8 Вт/(м·К) (при 300 K) |
413 | Коэффициент теплового расширения | 4,5 мкм/(М·К) (при 25 °С) |
414 | Коэффициент температуропроводности | |
415 | Критическая температура | |
416 | Критическое давление | |
417 | Критическая плотность | |
418 | Тройная точка | |
419 | Давление паров (мм.рт.ст.) | |
420 | Давление паров (Па) | |
421 | Стандартная энтальпия образования ΔH | |
422 | Стандартная энергия Гиббса образования ΔG | |
423 | Стандартная энтропия вещества S | |
424 | Стандартная мольная теплоемкость Cp | |
425 | Энтальпия диссоциации ΔHдисс | |
426 | Диэлектрическая проницаемость | |
427 | Магнитный тип | |
428 | Точка Кюри | |
429 | Объемная магнитная восприимчивость | |
430 | Удельная магнитная восприимчивость | |
431 | Молярная магнитная восприимчивость | |
432 | Электрический тип | |
433 | Электропроводность в твердой фазе | |
434 | Удельное электрическое сопротивление | |
435 | Сверхпроводимость при температуре | |
436 | Критическое магнитное поле разрушения сверхпроводимости | |
437 | Запрещенная зона | |
438 | Концентрация носителей заряда | |
439 | Твёрдость по Моосу | |
440 | Твёрдость по Бринеллю | |
441 | Твёрдость по Виккерсу | |
442 | Скорость звука | |
443 | Поверхностное натяжение | |
444 | Динамическая вязкость газов и жидкостей | |
445 | Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных | |
446 | Взрывоопасные концентрации смеси газа с кислородом, % объёмных | |
446 | Предел прочности на растяжение | |
447 | Предел текучести | |
448 | Предел удлинения | |
449 | Модуль Юнга | |
450 | Модуль сдвига | |
451 | Объемный модуль упругости | |
452 | Коэффициент Пуассона | |
453 | Коэффициент преломления |
Кристаллическая решётка вольфрама:
500 | Кристаллическая решётка | |
511 | Кристаллическая решётка #1 | α-вольфрам |
512 | Структура решётки | Кубическая объёмно-центрированная ![]() |
513 | Параметры решётки | 3,160 Å |
514 | Отношение c/a | |
515 | Температура Дебая | 310 K |
516 | Название пространственной группы симметрии | Im_ 3m |
517 | Номер пространственной группы симметрии | 229 |
Дополнительные сведения:
900 | Дополнительные сведения | |
901 | Номер CAS | 7440-33-7 |
Примечание:
* — доступно в платной версии.
Источники:
[know]
Таблица химических элементов Д.И. Менделеева
Тунгстен или вольфрам?
Сегодня на XIV Всероссийском фестивале науки NAUKA 0+ состоялась презентация книги «Наноэлементы» популяризатора науки, члена правления Российского химического общества, а по совместительству– научного редактора нашего портала Алексея Паевского, изданной Фондом инфраструктурных и образовательных проектов группы Роснано. Публикуем главу этой книги, посвященной 20 самым используемым в нанотехнологиях химическим элементам.
- Химический символ: W
- Порядковый номер: 74
- Год открытия: 1783
- Стандартная атомная масса: 183,84(1)
- Температура плавления: 3695 К
- Температура кипения: 5828 К
- Плотность при стандартных условиях: 19,25 г/cм3
- Скорость звука в вольфраме: 4620 м/с
- Число стабильных изотопов: 4
- Кристаллическая решетка: кубическая объемноцентрированная
…Иногда в любительских озвучках зарубежных детективных сериалов доводится слышать любопытные переводческие ляпы. Например, такой (полиция находит вроде бы украденное золото, но выясняется подмена): «Это не золото! Это покрашенный золотой краской металл тунгстен!». Недоумевающие зрители, плохо знающие английский, но хорошо учившие химию в школе, лихорадочно пытаются вспомнить тунгстен в таблице Менделеева – и не могут. В чем же тут дело?
Все дело в истории открытия элемента, который получил порядковый номер 74. Началось все, как это часто бывало в открытии химических элементов, с шведского рудника, на этот раз – близ городка Сетер, лен Даларна в центральной Швеции. Там в 1781 году был обнаружен новый минерал, который поступил на стол к великому химику Карлу Вильгельму Шееле.
Шееле сумел выделить из него то, что потом назовут вольфрамовой кислотой (на самом деле – гидрат триоксида вольфрама, WO3·H2O, а не H2WO4). Минерал был тяжелый, а как назвать тяжелый камень? Правильно, «тяжелый камень», что по-шведски означает «тунг стен». Шееле вместе с коллегой Торном Олафом Бергманом предположили, что «тунгстеновая» кислота может содержать новый элемент.
Но не выделили его. Зато это смогли сделать испанские братья Хосе и Фаусто Элюар (Фаусто, к слову, общался с Шееле лично), выделив его из минерала вольфрамита – и назвав соответственно. Название это, означающее «волк» и «пена», предположительно появилось из-за того, что вольфрамит вообще-то считался оловянной рудой, но олова из него выплавлялось намного меньше, чем из обычной руды.
Как будто волк пожрал, превратив олово в пену шлаков.
Так в разных языках у одного элемента закрепилось два названия. Но символ остался из языка братьев Элюар (как и приоритет открытия элемента). А в честь Шееле потом назвали минерал тунгстен. Теперь он называется шеелитом.
Вольфрам во многом – уникальный элемент. Во-первых, если не считать углерод, который не является металлом, вольфрам – самый тугоплавкий в чистом виде элемент. Это, с одной стороны, хорошо, а с другой – сильно осложняет жизнь металлургам, которые хотят получить сплавы вольфрама.
Ведь при температуре 3422 градуса Цельсия, при которой начинает плавиться вольфрам, большинство металлов уже превращаются в пар. Поэтому чаще всего спекают порошки или делают прессованный и спеченный вольфрамовый порошок, который заливают расплавленным металлом.
Впрочем, сейчас в силу входят более современные технологии – селективное лазерное плавление и селективное лазерное спекание, плазменные технологии и так далее.
Такие усилия не напрасны: вольфрам способен заметно улучшать качество сплавов. Так, например, вольфрамсодержащие стали сохраняют твердость до температуры красного каления, вольфрам входит в состав магнитных сталей (наряду с кобальтом).
Вольфрам, поскольку он очень тяжел (в 1,7 раз тяжелее свинца!), входит в состав тяжелых сплавов – это и сердечники бронебойных снарядов, и противовесы (например, в знаменитом авиалайнере Boeing-747 вольфрам заменил обедненный уран).
Полет ракет (в том числе баллистических) стабилизируют вольфрамовые гироскопы, вращающиеся со скоростью 180 тысяч оборотов в минуту!
Интересно, что вольфрам используется и в уходящих технологиях, и в технологиях будущего. Вольфрам также хорошо известен всем, кто хоть раз имел дело с лампочкой накаливания – именно из него в ней сделана нить накаливания. Изотоп вольфрама-184 с очень низким сечением захвата тепловых нейтронов сплавляют с ураном-235 и используют в твердофазных ядерных ракетных двигателях.
Без карбида вольфрама сложно было бы представить себе целый ряд отраслей в их современном изводе: твердые победитовые сплавы (около 90% карбида вольфрама WC и 10% кобальта в качестве связующего звена) режут дерево и металл, бурят породу.
Так что мебельная, металлообрабатывающая и нефтяная промышленность XXI века без вольфрама – никуда. Впрочем, осваивает вольфрам и ювелирная промышленность – поскольку вольфрам тяжелый, прочный и гипоаллергенный.
Ну и для подделок золотых слитков, увы, тоже используют вольфрам – куда же без этого.
Впрочем, другие соединения вольфрама тоже находят себе применение, а некоторые из них, как и сам вольфрам, бьют химические рекорды. Самый известный рекордсмен, конечно, – это гексафторид вольфрама. Дело в том, что это вещество – самый тяжелый газ при нормальных условиях. Литр этого газа имеет массу почти 13 граммов! Он в 143 раза тяжелее самого легкого газа – водорода.
Дисульфид вольфрама – это высокотемпературная смазка, триоксид вольфрама применяют в качестве катализатора в процессах селективного каталитического восстановления (СКВ) на тепловых электростанциях.
Этот процесс призван снизить выбросы в атмосферу оксидов азота, образующихся при сгорании угля.
Дителлурид же вольфрама используется для других целей – он позволяет преобразовывать напрямую тепловую энергию в электрическую благодаря эффекту Зеебека.
А вот вольфраматы, точнее – их монокристаллы нашли себе применение в ядерной физике, физике элементарных частиц, ядерной энергетике и ядерной медицине.
Дело в том, что кристаллы вольфраматов свинца, кадмия и кальция – это прекрасные сцинцилляторы для рентгеновского и других типов ионизирующего излучения.
Когда сквозь кристалл пролетает высокоэнергетический квант света, возникает вспышка света.
Что же можно сказать о нанотехнологическом применении этого достаточно редкого и тяжелого элемента?
Наночастицы вольфрама проявляют высокую каталитическую активность и могут в перспективе служить заменой благородных металлов в химической промышленности.
Нитевидные кристаллы вольфрама (они же нановискеры, нанонити и нанопроволоки) получены в 2002 году. С тех пор их изучают и пытаются использовать в наноэлектронике, а также в качестве датчиков кислотности (pH – зонды) и газовых датчиков.
Наночастицы оксида вольфрама находит применение в биомедицине – и как антимикробный агент (интересно, что антибактериальная активность наночастиц увеличивается при освещении – и уже сейчас их используют для обеззараживания сточных вод), а кроме того – они служат контрастным агентом при компьютерной томографии. Последнее наряду с тем, что наночастицы эти обладают избирательной токсичностью к раковым клеткам, позволяет их использовать в тераностике рака – одновременной ранней его диагностике и лечении.
Наноструктурированный порошок карбида вольфрама находит применение как катализатор. Правда, его не так-то просто получить, поэтому химики все время ищут новые экзотические способы получения наночастиц такого прочного и тугоплавкого материала. Например – электрический взрыв. А наночастицы карбида вольфрама добавляют в твердые сплавы и увеличивают их прочность.
Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.
Вольфрам
Группа | 6 | Температура плавления | 3414 ° С (6177 ° F, 3687 К) |
Период | 6 | Точка кипения | 5555 ° С, 10031 ° F, 5828 К |
Блокировать | d | Плотность (г см -3 ) | 19,3 |
Атомный номер | 74 | Относительная атомная масса | 183,84 |
Состояние при 20 ° C | Твердый | Ключевые изотопы | 182 Вт, 184 Вт, 186 Вт |
Электронная конфигурация | [Xe] 4f 1 4 5d 4 6s 2 | Количество CAS | 7440-33-7 |
Использование и свойства элемента Вольфрам
Объяснение изображения
Используемый символ отражает некогда обычное использование элемента в лампах.
Внешность
Блестящий серебристо-белый металл.
Использует
Вольфрам широко использовался для нити накаливания старых ламп накаливания, но во многих странах они были прекращены. Это потому, что они не очень энергоэффективны; они производят гораздо больше тепла, чем света.
Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления из всех металлов и легируется другими металлами для их усиления. Вольфрам и его сплавы используются во многих высокотемпературных приложениях, таких как электроды для дуговой сварки и нагревательные элементы в высокотемпературных печах.
Карбид вольфрама чрезвычайно твердый и очень важен для металлообрабатывающей, горнодобывающей и нефтяной промышленности. Его получают путем смешивания порошка вольфрама и порошка углерода и нагревания до 2200 ° C.
Из него получаются превосходные режущие и сверлильные инструменты, в том числе новая «безболезненная» стоматологическая бормашина, вращающаяся на сверхвысоких скоростях.Вольфраматы кальция и магния широко используются в люминесцентном освещении.
Биологическая роль
Вольфрам — самый тяжелый металл, которому известно о биологической роли. Некоторые бактерии используют вольфрам в качестве фермента для восстановления карбоновых кислот до альдегидов.
Природное изобилие
Основные вольфрамсодержащие руды — шеелит и вольфрамит. Металл получают в промышленных масштабах путем восстановления оксида вольфрама водородом или углеродом.
История химического элемента Вольфрам
Более 350 лет назад китайские производители фарфора добавили уникальный персиковый цвет в свои изделия с помощью вольфрамового пигмента, который не был известен на Западе. На самом деле химики Европы узнали об этом не раньше, чем через столетие.
В 1779 году Питер Вулф исследовал минерал из Швеции и пришел к выводу, что он содержит новый металл, но не выделил его.
Затем, в 1781 году, Вильгельм Шееле исследовал его и успешно выделил кислый белый оксид, который, как он правильно сделал, был оксидом нового металла.
Заслуга в открытии вольфрама принадлежит братьям Хуану и Фаусто Эльхуярам, которые интересовались минералогией и работали в семинарии в Вергаре в Испании. углерод.
Химические свойства
Атомный радиус, несвязанный (Å) | 2,18 | Ковалентный радиус (Å) | 1,50 |
Сродство к электрону (кДж моль -1 ) | 78,757 | Электроотрицательность (шкала Полинга) | 1,7 |
Энергия ионизационной (кДж моль -1 ) | 1- й 758,7642- й 1553,43- й-4 чт -5 чт -6 чт -7 чт -8 чт- |
Состояния окисления и изотопы Вольфрам
Общие состояния окисления | 6 , 5, 4, 3, 2, 0 | ||||
Изотопы | Изотоп | Атомная масса | Естественное изобилие (%) | Период полураспада | Режим распада |
180 Вт | 179,947 | 0,12 | 1,8 × 10 18 лет | α | |
182 Вт | 181,948 | 26,5 | > 7,7 х 10 21 г | α | |
183 Вт | 182,950 | 14.31 | > 4,1 х 10 21 г | α | |
184 Вт | 183,951 | 30,64 | > 8,9 × 10 21 г | α | |
186 Вт | 185,954 | 28,43 | > 8,2 × 10 21 г | α |
Данные о давлении и температуре
Удельная теплоемкость (Дж кг −1 K −1 ) | 132 | Модуль Юнга (ГПа) | 411,0 | |||||||
Модуль сдвига (ГПа) | 160,6 | Объемный модуль (ГПа) | 311,0 | |||||||
Давление газа | ||||||||||
Температура (K) | 400600800100012001400160018002000 г.22002400 | |||||||||
400 | 600 | 800 | 1000 | 1200 | 1400 | 1600 | 1800 | 2000 г. | 2200 | 2400 |
Давление (Па) | ———2,62 х 10-103,01 х 10-81,59 х 10-6 | |||||||||
— | — | — | — | — | — | — | — | 2,62 х 10-10 | 3,01 х 10-8 | 1,59 х 10-6 |