ટંગસ્ટન - આ શું છે? ટંગસ્ટન ઓક્સિડેશન ના ડિગ્રી. ટંગસ્ટન ના અરજી વિસ્તારો

ટંગસ્ટન - રાસાયણિક તત્વ જેની અણુ નંબર 74. બરાબર છે, આ હેવી મેટલ જેમાં ઉચ્ચ તાકાત સ્ટીલ ગ્રે સફેદ, જે તેને અનિવાર્ય ઘણા કિસ્સાઓમાં સરળ બનાવે છે. ગલન બિંદુ તે અન્ય કોઇ મેટલ કરતાં વધારે છે, અને તેથી તે ફિલામેન્ટ લેમ્પ્સ માં તંતુ અને ઇલેક્ટ્રીક ભઠ્ઠીઓ (દા.ત., ઝિર્કોનિયમ-ટંગસ્ટન એલોય) માં ગરમી તત્વો તરીકે વપરાય છે. રસાયણશાસ્ત્ર તત્વ ઉત્પ્રેરક તરીકે તેનો ઉપયોગ કરી શકે છે. એક્સ્ટ્રીમ સખતપણું જે કાર્બન સ્ટીલ, અને superalloys કરતાં વધારે ઝડપ સાથે સામગ્રી કાપી માટે પરવાનગી આપે છે "HSS" માં ઉપયોગ માટે યોગ્ય બનાવે છે. ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ કાર્બન ધરાવતા સંયોજન માટે તત્વ સખત ઓળખાય છે અને પીસવાની ઉત્પાદન અને વળ્યાં સાધનો માટે વપરાય પદાર્થો એક છે. કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમની Tungstates વ્યાપક ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ વપરાય છે, અને ટંગસ્ટન ઓક્સાઇડ - શાહીઓ અને સિરામિક ગ્લેઝ માં.

શોધનો ઇતિહાસ

આ તત્વ અસ્તિત્વ ધારણા પ્રથમ પીટર વુલ્ફ, જ્યારે તેમણે ખનિજ wolframite શોધવામાં અને તારણ કાઢ્યું હતું કે તે નવા પદાર્થ હોવા આવશ્યક છે દ્વારા 1779 માં સૂચવવામાં આવ્યું હતું. 1781 માં કાર્લ વિલ્હેમ Scheele નક્કી કે નવી એસિડ tungstenita મેળવી શકાય શકે છે. Thorburn Scheele અને બર્ગમન એસિડ કહેવાય tungstenovoy ઘટાડો કરીને નવા મેટલ મેળવવામાં ધ્યાનમાં સૂચન કર્યું. 1783 માં, બે ભાઈઓ, જોસ અને Fausto Elguyar ટંગસ્ટન એસિડ, જે tungstenovoy સમાન હતી મળ્યાં નથી. એ જ વર્ષે ભાઈઓ તે ટંગસ્ટન અલગ પાડવા, ચારકોલ મદદથી સફળ રહ્યા હતા.

બીજા વિશ્વ યુદ્ધ દરમિયાન, આ રાસાયણિક તત્વ વિશાળ ભૂમિકા ભજવી છે. ઊંચા તાપમાને મેટલ પ્રતિકાર, અને આત્યંતિક toughness ટંગસ્ટન એલોય લશ્કરી ઉદ્યોગ માટે મહત્વપૂર્ણ કાચો માલ હતી. લડતા પક્ષો યુરોપમાં wolframite મુખ્ય સ્ત્રોત તરીકે પોર્ટુગલ પર દબાણ મૂકી છે.

પ્રકૃતિ બનવું

તત્વ કુદરત wolframite (FeWO ₄ / MnWO _4), scheelite (CaWO _4), અને Ferber Gyubnera જોવા મળે છે. આ ખનિજો મહત્વનું થાપણો કેલિફોર્નિયા માં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ અને કોલોરાડો, બોલિવિયા, ચાઇના, દક્ષિણ કોરિયા, રશિયા અને પોર્ટુગલ જોવા મળે છે. ચાઇના ટંગસ્ટન વૈશ્વિક ઉત્પાદનમાં આશરે 75% હિસ્સો ધરાવે છે. મેટલ હાઇડ્રોજન અથવા કાર્બન સાથે ઓક્સાઇડ ઘટાડવા મેળવી શકાય છે.

વિશ્વ અનામત 7 મિલિયન ટન હોવાનો અંદાજ છે ઈચ્છિત છે કે તેમને 30% -. Wolframite થાપણો અને 70% - scheelite. આ સમયે, તેમના વિકાસ આર્થિક ફાયદાકારક નથી. વર્તમાન વપરાશ સ્તરે આ અનામત માત્ર 140 વર્ષ ચાલશે. ટંગસ્ટન અન્ય મૂલ્યવાન સ્રોત સ્ક્રેપ મેટલ છે.

કી લક્ષણો

ટંગસ્ટન - તત્વ, જે સંક્રાંતિ ધાતુ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. તેના પ્રતીક ડબલ્યુ લેટિન શબ્દ wolframium પરથી ઉતરી આવ્યું છે. સામયિક ટેબલ, તે ટેન્ટેલમ અને rhenium વચ્ચે છઠ્ઠી જૂથ છે.

શુદ્ધ ટંગસ્ટન - એક ઘન પદાર્થ છે જેના રંગ સ્ટીલ ગ્રે સફેદ ટીન થી બદલાય છે. ધાતુના સ્પર્શ સાથે બરડ અને તેની સાથે કામ કરવા માટે મુશ્કેલ બની જાય છે, પરંતુ જો તેઓ આમ નથી કરતા, તે લોખંડ કાપવાની કરવતી સાથે કાપી શકાય છે. વધુમાં, તે બનાવટી શકાય ફેરવવામાં અને બહાર દોરેલા.

ટંગસ્ટન - રાસાયણિક તત્વ, ગલન બિંદુ જે તમામ ધાતુ (3422 ° સે) વચ્ચે સૌથી વધુ છે. પણ તે નીચો બાષ્પ દબાણ છે. તાણ મજબૂતાઇ ટી> 1650 ° C પર તે પણ સૌથી મોટો છે. તત્વ અત્યંત કાટ પ્રતિરોધક છે અને માત્ર સહેજ સંવેદનશીલ ખનિજ એસિડ છે. મેટલ સપાટી પર હવા સાથે સંપર્ક પર રક્ષણાત્મક ઓક્સાઇડ સ્તર રચના છે, પરંતુ સંપૂર્ણપણે ઊંચા તાપમાને ટંગસ્ટન ઓક્સિડેશન. જ્યારે સ્ટીલ નાના પ્રમાણમાં ઉમેરવામાં તેની નક્કરતા તીવ્ર વધે છે.

આઇસોટોપ

પ્રકૃતિમાં ટંગસ્ટન પાંચ રેડિઓસોટોપ્સ ધરાવે છે, પરંતુ તેઓ લાંબા હોય અડધા જીવન, કે તેઓ સ્થિર ગણી શકાય. તેમને બધા hafnium-72 આલ્ફા કણો સ્ત્રાવ સાથે ફોલ (હિલીયમ મધ્યવર્તી કેન્દ્ર અનુરૂપ -4). આલ્ફા સડો, માત્ર ¹⁸⁰ W જોવા મળે છે સૌથી સરળ અને આ આઇસોટોપ સૌથી દુર્લભ છે. સરેરાશ દર વર્ષે કુદરતી ટંગસ્ટન 1 ગ્રામ થાય ¹⁸⁰ ડબલ્યુ બે આલ્ફા સડો

વધુમાં, 27 કૃત્રિમ કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ વોલફાર્મ વર્ણવી હતી. સૌથી તેમને સ્થિર ¹⁸¹ 121.2 દિવસના અડધા જીવન સાથે ડબલ્યુ છે, ¹⁸⁵ W (75,1 દિવસ), ¹⁸⁸ W (69,4 દિવસ) અને ¹⁷⁸ W (21,6 દિવસ). અડધા જીવનના તમામ અન્ય કૃત્રિમ આઇસોટોપ એક દિવસ કરતાં વધુ છે, અને તેમાંના મોટા ભાગના - ઓછામાં ઓછા 8 મિનિટ. ^179m W (6,4 મિનિટ) - ટંગસ્ટન પણ ચાર "metastable" રાજ્ય છે, સૌથી સ્થિર હોય છે.

જોડાણો

ટંગસ્ટન રાસાયણિક સંયોજનો ઓક્સિડેશન નંબર 2 થી 6 ફેરફારો છે, કે જે સૌથી સામાન્ય છ છે. તત્વ ખાસ કરીને ઓક્સિજન સાથે સંપર્કમાં આવે છે પીળા ટ્રાયોક્સાઇડ _{(3 WO),} જે આયન, tungstate ₍₄ ^{2- WO)} સ્વરૂપમાં જલીય ક્ષારયુક્ત ઉકેલો દ્રાવ્ય છે રચે ^છે.

અરજી

ત્યારથી ટંગસ્ટન અત્યંત ઊંચું ગલન તાપમાન અને નરમ છે (વાયર માં દોરેલા કરી શકાય છે), તે વ્યાપક ફિલામેન્ટ બલ્બ અને વેક્યુમ ટ્યુબ તરીકે તેમજ ઇલેક્ટ્રિક ભઠ્ઠીઓ ના ગરમ તત્વો વપરાય છે. વધુમાં, સામગ્રી આત્યંતિક પરિસ્થિતિમાં ટકી શકે છે. તેના જાણીતા કાર્યક્રમો એક - ચાપ વેલ્ડિંગ ટંગસ્ટન ઇલેક્ટ્રોડ યુક્ત રક્ષણાત્મક ગેસ હેઠળ છે.

અત્યંત હાર્ડ ટંગસ્ટન - આદર્શ ઘટક ભારે હથિયારોનો મિશ્રધાતુઓ. ઉચ્ચ ઘનતા વજન સમસ્યા કાઉન્ટરવેટનો અને યાટ્સ માટે ગંદુ બે મોભ હોય છે, તેમજ ડાર્ટ્સ (80-97%) માટે વપરાય છે. હાઇ સ્પીડ સ્ટીલ, જે કાર્બન કરતાં વધારે ઝડપે સામગ્રી કાપી શકે છે, પદાર્થ સુધી 18% સમાવે છે. ટર્બાઇન બ્લેડ, વસ્ત્રો પ્રતિરોધક ભાગો અને થર "superalloys" ટંગસ્ટન સમાવતી વપરાય છે. આ ગરમી પ્રતિરોધક આવરણ એલોય કે એલિવેટેડ તાપમાને કામ કરે છે.

જેમ રાસાયણિક તત્વ થર્મલ વિસ્તરણ borosilicate કાચ, તેથી તેને કાચ-ટુ-મેટલ સીલ ઉત્પાદન માટે ઉપયોગ થાય છે. બુલેટ્સ અને શોટ માં લીડ માટે એક મહાન અવેજી - ટંગસ્ટન સમાવતી કોમ્પોઝીટ. નિકલ, લોખંડ કે કોબાલ્ટ ઓફ એલોય, તે શેલો પર્ક્યુસન કરવામાં આવે છે. એક બુલેટ જેવા તેના ગતિ ઊર્જા મદદથી લક્ષ્ય હિટ કરવા માટે. ટંગસ્ટન સંકુલની સંકલિત સર્કિટમાં ટ્રાન્ઝિસ્ટર બનાવવા માટે. સંગીતમય ટંગસ્ટન વાયર બને વાદ્યો માટે શબ્દમાળાઓ કેટલાક પ્રકારો.

સંયોજનો ઉપયોગ

ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ અસાધારણ કઠિનતા (W ₂ C, WC) તે પીસવાની અને વળ્યાં સાધનો માટે સૌથી સામાન્ય સામગ્રી બનાવે છે. તે ધાતુવિજ્ઞાન, ખાણ ઉદ્યોગ, પેટ્રોલિયમ અને બાંધકામ ઉદ્યોગોમાં વપરાય છે. ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ પણ ઘરેણાં બનાવવામાં ઉપયોગમાં કારણ કે તે hypoallergenic છે અને તેમના ચમક ગુમાવી હોય નથી.

તેના ઓક્સાઇડ થી હિમસ્તરની બનાવે છે. ટંગસ્ટન "બ્રોન્ઝ" (કારણ કે રંગ ઓક્સાઇડના કહેવાતા) પેઇન્ટ ઉપયોગ થાય છે. કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમની tungstates ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ વપરાય છે. Tungstate સ્ફટિક સિન્ટિલેશન ડિટેક્ટર અણુ દવા અને ભૌતિકશાસ્ત્ર ઉપયોગ થાય છે. ક્ષાર રાસાયણિક ઉદ્યોગ અને ચામડાની ઉદ્યોગ વપરાય છે. ટંગસ્ટન ડિસલ્ફાઇડ એક ઊંચા તાપમાન ઊંજણ છે, 500 ° સી ટકી શકે ટંગસ્ટન ધરાવતા સંયોજન કેટલાક રસાયણશાસ્ત્રમાં ઉત્પ્રેરક તરીકે ઉપયોગ થાય છે.

ગુણધર્મો

ડબલ્યુ નીચે મૂળભૂત ભૌતિક ગુણધર્મો:

• 74 અણુ નંબર.
• અણુ વજન: 183,85.
• ગલન બિંદુ: 3410 ° સી
• ઉત્કલન બિંદુ: 5660 ° સી
• વજન: 19.3 g / 20 ° સી ખાતે સે.મી. ³
• +2, +3, +4 +5, +6 ઓક્સિડેશન સ્થિતિ.
• ઇલેક્ટ્રોનિક રૂપરેખાંકન: [એકસઈ] 4 ડી ^{મે 14 જૂન 4 2 એફ.}