Tungsten oksit, bu inorganik maddeler sınıfındaki en refrakterlerden biri olarak kabul edilir. Metali karakterize etmek için metalin kendisinin özelliklerini analiz edelim.
Tungstenin özellikleri
Tungsten oksidin pratik önemini anlamak için, metalin kendisinin elektrik direncine, doğrusal genleşme katsayısına ve yüksek bir erime noktasına sahip olduğunu not ediyoruz.
Saf tungsten yüksek sünekliğe sahiptir. Metal yalnızca 5000 oC sıcaklığa ısıtıldığında asitte çözülür. Karbon ile reaksiyona girerek reaksiyon ürünü olarak tungsten karbür oluşturur. Ortaya çıkan eklem son derece dayanıklıdır.
En yaygın tungsten oksit, tungsten anhidrittir. Kimyasal bileşiğin ana avantajı, yan ürünler olarak daha düşük oksitler oluşturarak tozu metale indirgeme yeteneğidir.
Metal, yüksek yoğunluk, kırılganlık ve düşük sıcaklıklarda tungsten oksit oluşturma yeteneği ile karakterize edilir.
Tungsten alaşımları
Bilim adamları, aşağıdakileri içeren tek fazlı alaşım türlerini tanımlar:bir veya daha fazla unsur vardır. Molibden ile en iyi bilinen tungsten bileşiği. Alaşımın molibden ile alaşımlanması, tungstenin gerilme mukavemetini arttırır.
Tek fazlı alaşımlar bileşiklerdir: tungsten - zirkonyum, tungsten - hafniyum, tungsten - niyobyum. Renyum, tungsten'e maksimum plastisite verir. Eklenmesi, refrakter metalin performansını etkilemez.
Metal elde etmek
Geleneksel yolla refrakter tungsten alaşımları elde etmek imkansızdır: erime noktasına ulaşan metal anında gaz formuna geçer. Saf metal elde etmek için ana seçenek elektrolizdir. Endüstriyel hacimlerde, tungsten alaşımları elde etmek için toz metalurjisi kullanılır. Bunu yapmak için vakum kullanarak özel teknolojik koşullar oluşturun.
Doğada olmak
Formülü WO
3 olan Tungsten oksit, en yüksek bileşik olarak adlandırılır. Doğada saf halde bulunmaz, tungsten cevherlerinin bir parçasıdır. Refrakter metal çıkarma ve işleme süreci birkaç aşamadan oluşur.
Daha yüksek tungsten oksit cevher kütlesinden izole edilir. Ardından, bileşik zenginleştirilir ve işlendikten sonra saf metal izole edilir.
İnce tungsten tel yapma sürecinde safsızlıkları tamamen gidermeye özen gösterilmelidir. Aksi takdirde, bitmiş ürünün özellikleri önemli ölçüde azalacaktır.
Tungsten kullanım alanları
Tungsten oksit nasıl geri yüklenir? Bu bileşikle etkileşime giren hidrojen, saf bir metal elde edilmesine yardımcı olur. Yüksek sıcaklıklarda kullanılmak üzere tasarlanmış filamentler, X-ray tüpleri, ısıtıcılar ve vakumlu fırın ekranlarının imalatında esastır.
Tungstenin bir alaşım elementi olduğu çelik, yüksek mukavemet özelliklerine sahiptir. Böyle bir alaşımdan yapılan ürünler, tıbbi aletlerin imalatında, kuyuları delmek için kesme plakalarında kullanılır. Bağlantının ana avantajı mekanik deformasyona karşı dirençtir.
Bitmiş ürünlerin çalışması sırasında meydana gelen çatlak ve talaşların olasılığı oldukça düşüktür. Tungsten içeren en popüler çelik sınıfının kazandığı kabul edilir.
Bu nadir metalin hurdası, yüksek kaliteli katalizörler, her türlü boya, özel pigmentler vb. üretmek için kullanılır. Modern nükleer endüstride, radyoaktif atıklar için tungsten potalar ve kaplar yaygın olarak kullanılır.
Metalin refrakterliği ark kaynağında özel bir rol oynar. Tungsten saf haliyle oldukça nadir bir metal olarak kabul edildiğinden, onu elde etmek için tungsten cevherinin zenginleştirilmesi ve işlenmesi prosedürü gerçekleştirilir. Saf haliyle, karakteristik metalik parlaklığa sahip açık gri bir renge sahiptir. Stellitler olarak adlandırılan standart tungsten alaşımları ayrıca kob alt ve krom içerir. Bu tür bileşiklerdeki ana bileşen kob alttır. alaşımlarmakine mühendisliğinde talep var.
Tungsten oksitler
Formülü WO3 olan tungsten oksidin (6) özellikleri nelerdir? Metal, farklı oksidasyon dereceleri sergileyebilir: maksimum stabilite, metal değerlik (4) ve (6) ile seçeneklere sahiptir. WO2 tipinin ilk bileşiği asidik oksitlere aittir ve aşağıdaki özelliklere sahiptir: yüksek erime noktası ve özel yoğunluk. Bu kimyasal bileşik suda neredeyse çözünmez, ancak ısıtıldığında asitlerde ve alkalilerde çözülebilir. Kimya endüstrisinde bazı reaksiyonlarda katalizör olarak kullanılır. Örneğin, WO2 bileşiği seramik ürünlerin üretiminde kullanılır.
Bir değerliliğe (6) sahip olan
Tungsten oksit de karakteristik asidik özellikler sergiler. Bu bileşik alkalilerle reaksiyona girer, ancak suda çözünemez. Bileşiğin yüksek bir erime noktasına sahip olduğu göz önüne alındığında, yalnızca kimyasal işlemlerin hızlandırıcısı olarak kullanılır.
Sonuç
İnorganik kimya dersinde, oksitlerin incelenmesine, özelliklerinin analizine ve endüstrideki uygulamalarının özelliklerine özel önem verilir. Örneğin, final sınavında, dokuzuncu sınıf öğrencilerine aşağıdaki içeriğin görevi sunulur: "Bakır, demir, tungsten oksitleri için formüller yapın ve ayrıca temel kimyasal özelliklerini belirleyin."
Görevle başarılı bir şekilde başa çıkabilmek için oksitlerin özellikleri hakkında fikir sahibi olmak gerekir. Haddi zatındaikinci elementin oksijen olduğu ikili bileşikleri düşünün. Tüm oksitler genellikle üç gruba ayrılır: bazik, asidik, amfoterik.
Demir ve bakır ikincil bir alt grubun elementleridir, bu nedenle değişken değerler sergileyebilirler. Bakır için, temel özellikler sergileyen yalnızca iki oksit çeşidi yazılabilir - Cu2O ve CuO.
Demir, kimyasal elementlerin ana alt grubunda yer almaz, bu nedenle +2 ve +3 oksidasyon durumları gerçekleşir. Bu durumlarda, aşağıdaki tiplerde oksitler oluşur - FeO ve Fe2O3.
Oksijenli ikili bileşiklerdeki tungsten çoğu zaman (4) ve (6) değerleri sergiler. Bu metalin her iki oksidi de asidik özellikler sergiler, bu nedenle endüstride kimyasal işlem hızlandırıcıları olarak kullanılırlar.
Tüm tungsten oksitlerin temel amacı, kimya ve metalurji endüstrilerinde talep gören saf metali onlardan izole etmektir.
