टंगस्टन के रासायनिक गुणों। लक्षण और टंगस्टन के अनुप्रयोगों

टंगस्टन - आवर्त सारणी में एक रासायनिक तत्व है, जो समूह छठी से संबंधित है। प्रकृति में टंगस्टन पाँच आइसोटोप का एक मिश्रण के रूप में होता है। एक पारंपरिक तरीके में और पारंपरिक परिस्थितियों में, यह एक ठोस धातु चांदी ग्रे रंग है। यह भी सभी धातुओं के सबसे दुर्दम्य है।

टंगस्टन के मूल गुण

टंगस्टन - एक धातु उल्लेखनीय भौतिक और रासायनिक गुणों हो रही है। आधुनिक उत्पादन के लगभग सभी शाखाओं में टंगस्टन प्रयोग किया जाता है। ₃ WO - सूत्र आम तौर पर यह धातु ऑक्साइड पदनाम के रूप में व्यक्त किया जाता _है। टंगस्टन सबसे दुर्दम्य धातु है। यह माना जाता है कि केवल सीबोर्गियम भी अधिक tugoplavok हो सकता है। लेकिन बस के रूप में लंबे समय के रूप में यह, अधिकार नहीं जताया जा सकता है के रूप में सीबोर्गियम एक बहुत ही कम जीवन है।

इस धातु एक विशिष्ट भौतिक और रासायनिक गुण है। टंगस्टन 19300 किग्रा / एम ³ के एक घनत्व ^है, इसके पिघलने का तापमान 3410 डिग्री सेल्सियस है ग्रेफाइट या हीरे - इस पैरामीटर तक यह केवल करने के लिए कार्बन पीछे नहीं है। प्रकृति में टंगस्टन पाँच स्थिर आइसोटोप के रूप में होता है। से 180 186. करने के लिए टंगस्टन 6 मिनट, और यौगिकों की एक संयोजक है रेंज में उनके द्रव्यमान संख्या यह 0, 2, 3, 4 और 5 धातु भी तापीय चालकता के एक पर्याप्त उच्च स्तर है हो सकता है। टंगस्टन के लिए, आंकड़ा 163 डब्ल्यू / (एम * डिग्री) है। इस संपत्ति के अनुसार, यहां तक कि यह इस तरह एल्यूमीनियम मिश्र धातु के रूप में यौगिकों से अधिक है। इसकी घनत्व के कारण बड़े पैमाने पर टंगस्टन जो 19kg / मी ³ के बराबर ^है। टंगस्टन के ऑक्सीकरण की डिग्री 2 से +6 के बीच है। धातु अम्लीय गुण है, और इसके ऑक्सीकरण के उच्चतम डिग्री में कम - मूल।

इस तरह कम टंगस्टन यौगिकों के मिश्र अस्थिर माना जाता है। सबसे प्रतिरोधी छह की एक डिग्री होने यौगिक हैं। वे धातु के सबसे विशिष्ट और रासायनिक गुणों दिखा रहे हैं। टंगस्टन आसानी परिसरों फार्म जाता है। लेकिन धातु टंगस्टन आमतौर पर बहुत प्रतिरोधी है। यह केवल 400 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर ऑक्सीजन के साथ बातचीत करने के लिए शुरू होता है टंगस्टन के क्रिस्टल जालक शरीर केंद्रित घन प्रकार से संबंधित है।

अन्य रसायनों के साथ सहभागिता

टंगस्टन एक सूखी फ्लोरीन के साथ मिलाया जाता है, तो यौगिक नाम "हेक्साफ्लोराइड" है, जो 2,5 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर पिघला देता है और 19,5 डिग्री सेल्सियस पर फोड़े के तहत प्राप्त किया जा सकता ऐसा ही एक सामग्री प्राप्त की है जब क्लोरीन के साथ टंगस्टन के परिसर। लेकिन इस प्रतिक्रिया के लिए की आवश्यकता है न कि उच्च तापमान - के बारे में 600 डिग्री सेल्सियस हालांकि, पदार्थ आसानी से पानी की विनाशकारी कार्रवाई का विरोध करता है और व्यावहारिक रूप से ठंड में परिवर्तन के अधीन नहीं। टंगस्टन - धातु, जो ऑक्सीजन प्रतिक्रिया के बिना नहीं है क्षार में विघटन पैदा करता है। हालांकि, यह आसानी से HNO ₃ और HF का एक मिश्रण में भंग कर दिया गया है। टंगस्टन के प्रमुख रासायनिक यौगिकों के अधिकांश - टंगस्टन संबंधी एसिड और उसके डेरिवेटिव - - tungstates लवण ₃ WO अपने _{त्रिओक्षिदे,} एच ₂ WO ₄ है।

एक प्रतिक्रिया समीकरणों से टंगस्टन के रासायनिक गुणों में से कुछ पर विचार कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, सूत्र WO ₃ + 3 एच ₂ = डब्ल्यू + 3H ₂ ओ यह टंगस्टन धातु ऑक्साइड से वसूल किया जाता हाइड्रोजन के साथ बातचीत करने के लिए अपने संपत्ति प्रकट होता है। इस समीकरण टंगस्टन त्रिओक्षिदे से यह प्राप्त करने की प्रक्रिया को दर्शाता है। डब्ल्यू + 2HNO3 + 6HF = WF6 + 2NO + 4H2O: फ़ॉर्मूले का उपयोग करके एसिड में टंगस्टन व्यावहारिक अविलेयता के रूप में इस तरह के एक संपत्ति को दर्शाता है। सबसे उल्लेखनीय टंगस्टन कार्बोनिल माना युक्त पदार्थ में से एक। उससे और शुद्ध टंगस्टन के घने ultrathin कोटिंग प्राप्त करते हैं।

खोज का इतिहास

टंगस्टन - एक धातु लैटिन भाषा से इसका नाम हो जाता है कि। अनुवादित इसका मतलब है "भेड़िया के झाग"। यह असामान्य नाम धातु के व्यवहार की वजह से दिखाई दिया। साथ खनन अयस्क टिन, टंगस्टन, टिन चयन दखल दिया। यह की वजह से गलाने लावा की प्रक्रिया में केवल गठन किया था। इस धातु कहा जाता है कि "एक भेड़िया भेड़ खाने का टिन खाता है।" कई आश्चर्य जो रासायनिक तत्व की खोज की टंगस्टन?

यह वैज्ञानिक खोज एक दूसरे से स्वतंत्र विभिन्न वैज्ञानिकों ने दो स्थानों पर एक साथ बनाया गया था,। 1781 में स्वीडन के रसायनज्ञ Scheele, एक तथाकथित "भारी पत्थर" प्राप्त नाइट्रिक एसिड और scheelite साथ प्रयोग करते। 1783 में, से स्पेन, Eluard नाम भाइयों दवा की दुकानों को भी एक नया तत्व की खोज की सूचना दी। दरअसल, वे खोल दिया गया है टंगस्टन ऑक्साइड अमोनिया में भंग कर दिया।

अन्य धातुओं के साथ मिश्र

वर्तमान में सिंगल फेज और बहु चरण टंगस्टन मिश्र अलग करते हैं। वे एक या अधिक विदेशी तत्व होते हैं। अधिकतम ज्ञात यौगिक - टंगस्टन और मोलिब्डेनम की एक मिश्र धातु है। मोलिब्डेनम टंगस्टन जोड़ा जा रहा है तनाव के अंतर्गत शक्ति प्रदान करता है। इसके अलावा सिंगल फेज टंगस्टन मिश्र की श्रेणी में टाइटेनियम, हेफ़नियम, zirconium साथ यौगिकों हैं। टंगस्टन की सबसे बड़ी प्लास्टिसिटी रेनीयाम संलग्न। एक काफी समय लेने वाली प्रक्रिया के रूप में Rhenium प्राप्त करने के लिए बहुत कठिन है - हालाँकि, व्यवहार में एक मिश्र धातु लागू होते हैं।

नहीं एक आसान काम - के बाद से टंगस्टन सबसे दुर्दम्य सामग्री में से एक, प्राप्त टंगस्टन मिश्र है। जब यह धातु सिर्फ उबालने के लिए शुरुआत है, दूसरों को पहले से ही एक तरल या गैस राज्य में बढ़ रहे हैं। लेकिन आधुनिक वैज्ञानिकों इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से मिश्र प्राप्त करने में सक्षम हैं। टंगस्टन, निकल और कोबाल्ट युक्त मिश्र, नाजुक सामग्री पर सुरक्षात्मक परत लागू करने के लिए उपयोग किया जाता है।

आधुनिक धातु विज्ञान उद्योग में भी टंगस्टन पाउडर का उपयोग कर मिश्र तैयार किया। आवश्यक विशेष परिस्थितियों बनाने के लिए, एक निर्वात वातावरण के निर्माण भी शामिल है। क्योंकि अन्य तत्वों इस्पात निर्माताओं के साथ टंगस्टन बातचीत के कुछ विशेषताएं मिश्र एक दो चरण विशेषताओं का निर्माण नहीं करतीं पसंद करते हैं, और 3, 4 या अधिक घटकों का उपयोग। इन मिश्र विशेष रूप से टिकाऊ है, लेकिन स्पष्ट अनुपालन सूत्रों के साथ कर रहे हैं। थोड़ी सी भी विचलन प्रतिशत पर मिश्र धातु घटकों भंगुर और व्यर्थ बदल सकते हैं।

टंगस्टन - तत्व है, जो कला में प्रयोग किया जाता है

इस धातु बना रेशा साधारण बल्बों से। इसके अलावा, एक्स-रे ट्यूब वैक्यूम भट्ठी जिसमें तंत्र अत्यंत उच्च तापमान पर इस्तेमाल किया जा रहा। स्टील, जो टंगस्टन शामिल शक्ति के एक बहुत ही उच्च स्तर है। इस तरह के मिश्र विभिन्न क्षेत्रों में उपकरणों के निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है: ड्रिलिंग, चिकित्सा, इंजीनियरिंग के लिए।

यौगिकों, और टंगस्टन इस्पात का मुख्य लाभ - प्रतिरोध unlikelihood क्षति पहनते हैं। टंगस्टन मिश्र धातु में सबसे प्रसिद्ध इमारत कहा जाता है "जीतने के लिए।" इसके अलावा इस तत्व व्यापक रूप से रसायन उद्योग में प्रयोग किया जाता है। इसके अलावा बनाया रंग पिगमेंट के साथ। विशेष रूप से व्यापक रूप से इस क्षेत्र को प्राप्त टंगस्टन ऑक्साइड 6. यह टंगस्टन carbides और halides के उत्पादन के लिए प्रयोग किया जाता है में इस्तेमाल किया। इस सामग्री के लिए एक और नाम - टंगस्टन त्रिओक्षिदे। 6 टंगस्टन ऑक्साइड सिरेमिक और कांच उत्पादों के लिए पेंट में एक पीले रंग की वर्णक के रूप में प्रयोग किया जाता है।

भारी धातुओं क्या हैं?

सभी टंगस्टन आधारित मिश्र जो एक उच्च घनत्व सूचकांक है, भारी कहा जाता है। वे केवल पाउडर धातु विज्ञान के तरीकों से उत्पन्न होते हैं। टंगस्टन हमेशा भारी मिश्र धातु, जिसमें सामग्री 98% तक हो सकता है के लिए आधार है। इसके अलावा इस धातु भारी धातुओं निकल, तांबा और लौह में जोड़ा जाता है। हालांकि, वे दर्ज करें और क्रोम, चांदी, कोबाल्ट, मोलिब्डेनम कर सकते हैं। (- निकल - लोहा टंगस्टन) और XIP (टंगस्टन - निकल - तांबा) सबसे बड़ी लोकप्रियता अस्थायी निवास मिश्र प्राप्त की। इन मिश्र धातुओं के घनत्व का एक उच्च स्तर के लिए उन्हें खतरनाक गामा विकिरण को अवशोषित करने की अनुमति देता है। इन flywheels की पहियों, बिजली के संपर्क, जाइरोस्कोप के लिए रोटार के बने होते हैं।

टंगस्टन कार्बाइड

टिकाऊ धातुओं के उत्पादन, विशेष रूप से टंगस्टन कार्बाइड के लिए इस्तेमाल किया टंगस्टन, जो 2770 सी टंगस्टन कार्बाइड की एक पिघलने तापमान है के लगभग आधे एक रासायनिक यौगिक है, जो कार्बन परमाणुओं और टंगस्टन की संख्या बराबर होता है। यह मिश्र धातु विशिष्ट रासायनिक गुण है। टंगस्टन यह एक ताकत यह अधिक है ऐसी है कि यह संकेतक स्टील दोगुनी देता है।

टंगस्टन कार्बाइड उद्योग में बड़े पैमाने पर इस्तेमाल किया जाता है। क्योंकि यह काटने वस्तुओं निर्मित है बहुत उच्च तापमान और घर्षण के लिए प्रतिरोधी किया जाना है। इसके अलावा, क्योंकि इस तत्व से बना है:

• विमान भागों, कार के इंजन।
• अंतरिक्ष यान के लिए विवरण।
• चिकित्सा और शल्य चिकित्सा उपकरणों, जो पेट की सर्जरी में किया जाता है। इस तरह के उपकरणों पारंपरिक चिकित्सा इस्पात की तुलना में अधिक महंगे हैं, लेकिन वे और अधिक उत्पादक हैं।
• आभूषण, विशेष रूप से छल्ले सहभागिता। इस तरह की लोकप्रियता टंगस्टन अपनी ताकत से जुड़ा हुआ, शादीशुदा जोड़े जो शक्ति संबंधों, साथ ही उपस्थिति का प्रतीक है के लिए। विशेषताएं इस तरह के लिए यह जरूरी है कि एक बहुत लंबे समय को बरकरार रखता है दर्पण, चमकदार उपस्थिति के रूप में टंगस्टन पॉलिश।
• गेंद सूत्रीय कलम विलासिता के लिए बॉल्स।

जीत - टंगस्टन मिश्र धातु

लगभग 1920 के दशक के उत्तरार्ध में, कई देशों उपकरण है, जो टंगस्टन कार्बाइड और कोबाल्ट धातु से तैयार कर रहे हैं काटने के लिए उत्पादित मिश्र शुरू कर दिया है। जर्मनी में, इस तरह के एक मिश्र धातु, विद्या कहा जाता है संयुक्त राज्य अमेरिका में - Karbolit। सोवियत संघ में, इस तरह के एक मिश्र धातु कहा जाता है "जीतने के लिए।" इन मिश्र कच्चा लोहा उत्पादों के उपचार के लिए उत्कृष्ट थे। जीत सुरक्षा की एक अत्यंत उच्च स्तर के साथ एक चीनी मिट्टी धातु मिश्र धातु है। यह अलग आकृति और आकार की प्लेट के रूप में किया जाता है।

Pobedita निर्माण की प्रक्रिया इस प्रकार है: एक टंगस्टन कार्बाइड पाउडर, निकल या कोबाल्ट के ठीक पाउडर लेते हैं, और सब कुछ मिश्रित और विशेष नए नए साँचे में दबाया है। दबाया प्लेट इस प्रकार आगे गर्मी उपचार के अधीन। यह एक बहुत ही कठिन मिश्र धातु देता है। ये प्लेटें केवल कच्चा लोहा का काटने के लिए इस्तेमाल नहीं कर रहे हैं, लेकिन यह भी ड्रिल उपकरण के निर्माण के लिए। pobedita की प्लेट्स तांबे का उपयोग कर ड्रिलिंग उपकरण पर soldered।

प्रकृति में टंगस्टन का प्रचलन

इस धातु के माहौल में बहुत कम प्रसार है। सभी तत्वों को 57 के बाद यह जगह लेता है और क्लार्क टंगस्टन के रूप में मौजूद है। scheelite और wolframite - इसके अलावा, धातु खनिजों है। टंगस्टन भूजल में माइग्रेट करती है या आयन खुद के रूप में या विभिन्न यौगिकों के रूप में। लेकिन सबसे बड़ा जमावड़ा भूजल में नगण्य है। यह मिलीग्राम / लीटर के कुछ सैकड़ा है और व्यावहारिक रूप से उनके रासायनिक गुणों नहीं बदलता है। टंगस्टन भी अपशिष्ट जल संयंत्रों और कारखानों से प्राकृतिक जल निकायों में जारी किया जा सकता।

मानव शरीर पर प्रभाव

टंगस्टन शायद ही पानी या भोजन के साथ संपर्क में आता है। वहाँ कार्यस्थल में हवा के साथ टंगस्टन कणों की साँस लेना का खतरा हो सकता है। हालांकि, भारी धातुओं के वर्ग से संबंधित होने के बावजूद, टंगस्टन गैर विषैले है। टंगस्टन विषाक्तता जो लोग टंगस्टन के उत्पादन के साथ जुड़े हुए हैं में ही होते हैं। शरीर पर धातु प्रभाव की डिग्री अलग हो सकता है। उदाहरण के लिए, टंगस्टन पाउडर, टंगस्टन कार्बाइड, और anhydrite टंगस्टन संबंधी एसिड के रूप में इस तरह के एक पदार्थ के लिए, फेफड़ों को नुकसान हो सकता है। इसका मुख्य लक्षण - अस्वस्थता, बुखार। अधिक गंभीर लक्षण पैदा होती है जब टंगस्टन मिश्र जहर। यह धूल मिश्र की साँस लेना द्वारा होता है और ब्रोंकाइटिस, फुफ्फुसीय तंतुमयता की ओर जाता है।

धातु टंगस्टन, मानव शरीर के अंदर गिरने, आंत में अवशोषित नहीं कर रहा है और धीरे-धीरे प्रदर्शन किया। एक बड़ा खतरा टंगस्टन घुलनशील से संबंधित यौगिकों का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं। वे तिल्ली, हड्डियों और त्वचा में जमा कर रहे हैं। टंगस्टन यौगिकों के लंबे समय तक संपर्क में इस तरह के भंगुर नाखून, त्वचा छीलने, जिल्द की सूजन के विभिन्न प्रकार के रूप में लक्षण हो सकता है।

विभिन्न देशों में टंगस्टन के स्टॉक्स

सबसे बड़ा टंगस्टन संसाधनों रूस, कनाडा और चीन में हैं। वैज्ञानिकों का अनुमान है कि घरेलू क्षेत्र में इस धातु के बारे में 943 हजार टन स्थित है। हम इन अनुमानों, दक्षिणी साइबेरिया और सुदूर पूर्व में स्थित भंडार के विशाल बहुमत विश्वास करते हैं। बहुत कम जाना जाता है संसाधनों अंश - यह केवल बारे में 7% है।

टंगस्टन के सिद्ध जमा की संख्या से रूस केवल चीन से पीछे नहीं है। उनमें से ज्यादातर कामार्डिनो-बालकारिया और बुर्यातिया के क्षेत्रों में स्थित हैं। लेकिन इन क्षेत्रों में शुद्ध टंगस्टन और भी मोलिब्डेनम, सोना, विस्मुट, टेल्यूरियम, स्कैंडियम, जिसमें यह अयस्क, और अन्य पदार्थों का उत्पादन नहीं। जिसके परिणामस्वरूप टंगस्टन की मात्रा का दो तिहाई दुर्दम्य अयस्क, जहां मुख्य volframosoderzhaschim खनिज scheelite है में encased स्रोतों का पता लगाया। केवल उत्पादन का एक तिहाई के लिए शेयर legkoobogatimyh अयस्क खातों। रूस में उत्पादित टंगस्टन के लक्षण विदेश से कम है। अयस्कों टंगस्टन त्रिओक्षिदे का एक बड़ा प्रतिशत होते हैं। रूस में, बहुत कुछ धातु जलोढ़ जमा। टंगस्टन रेत भी आक्साइड का एक बहुत साथ खराब गुणवत्ता कर रहे हैं।

अर्थव्यवस्था में टंगस्टन

वैश्विक टंगस्टन उत्पादन, के बारे में 2009 से बढ़ने लगी जब मैं एशियाई उद्योग ठीक करने के लिए शुरू कर दिया। टंगस्टन का सबसे बड़ा उत्पादक चीन है। उदाहरण के लिए, 2013 में इस देश में विनिर्माण की हिस्सेदारी दुनिया की आपूर्ति के 81% के लिए जिम्मेदार है। प्रकाश व्यवस्था जुड़नार के उत्पादन से जुड़े टंगस्टन के लिए मांग की लगभग 12%। विशेषज्ञों के मुताबिक, इस क्षेत्र में टंगस्टन के उपयोग घरेलू वातावरण और कार्यस्थल में एलईडी और फ्लोरोसेंट लैंप के साथ इलाज के दौरान कम हो जाएगा।

यह माना जाता है कि वहाँ इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के उत्पादन में टंगस्टन की बढ़ती मांग को किया जाएगा है। टंगस्टन और बिजली बनाए रखने के लिए अपनी क्षमता का उच्च पहनने प्रतिरोध इस वोल्टेज नियामकों के उत्पादन के लिए सबसे उपयुक्त धातु बनाते हैं। हालांकि, मांग के मामले में अभी भी काफी छोटा है, और यह अनुमान है कि 2018 तक यह केवल 2% की वृद्धि होगी। हालांकि, वैज्ञानिकों के अनुसार अनुमान है कि निकट भविष्य में पुख्ता कार्बाइड के लिए मांग में वृद्धि होना चाहिए। यह अमेरिका, चीन, यूरोप में मोटर वाहन उत्पादन के विकास, और खनन उद्योग में वृद्धि के कारण है। माना जाता है कि 2018 तक, टंगस्टन के लिए मांग 3.6% की वृद्धि होगी।