Wolframoksied word beskou as een van die mees vuurvaste in hierdie klas van anorganiese stowwe. Om die metaal te karakteriseer, kom ons ontleed die eienskappe van die metaal self.
Kenmerke van wolfram
Om die praktiese belangrikheid van wolframoksied te verstaan, let ons daarop dat die metaal self elektriese weerstand, 'n koëffisiënt van lineêre uitsetting en 'n hoë smeltpunt het.
Suiwer wolfram het hoë rekbaarheid. Die metaal sal slegs in suur oplos wanneer dit verhit word tot 'n temperatuur van 5000 oC. Dit reageer met koolstof en vorm wolframkarbied as 'n reaksieproduk. Die gevolglike voeg is hoogs duursaam.
Die algemeenste wolframoksied is wolframanhidried. Die belangrikste voordeel van die chemiese verbinding is die vermoë om poeier tot metaal te reduseer, wat laer oksiede as neweprodukte vorm.
Die metaal word gekenmerk deur hoë digtheid, brosheid en die vermoë om wolframoksied by lae temperature te vorm.
Wolfram-legerings
Wetenskaplikes identifiseer enkelfase-tipes allooie, wat insluitdaar is een of meer elemente. Die bekendste verbinding van wolfram met molibdeen. Deur die legering met molibdeen te leger, verhoog die treksterkte van wolfram.
Enkelfase-legerings is verbindings: wolfram - sirkonium, wolfram - hafnium, wolfram - niobium. Renium gee maksimum plastisiteit aan wolfram. Die byvoeging daarvan beïnvloed nie die werkverrigting van vuurvaste metaal nie.
Kry metaal
Dit is onmoontlik om legerings van vuurvaste wolfram op die tradisionele manier te verkry: die metaal bereik die smeltpunt en gaan onmiddellik in 'n gasvorm oor. Die belangrikste opsie vir die verkryging van suiwer metaal is elektrolise. In industriële volumes word poeiermetallurgie gebruik om wolframlegerings te verkry. Om dit te doen, skep spesiale tegnologiese toestande deur vakuum te gebruik.
Being in die natuur
Wolframoksied, waarvan die formule WO3 is, word die hoogste verbinding genoem. Dit kom nie in sy suiwer vorm in die natuur voor nie, maar is deel van wolframerts. Die proses van onttrekking en verwerking van vuurvaste metaal behels verskeie stadiums.
Hoër wolframoksied word uit die ertsmassa geïsoleer. Vervolgens word die verbinding verryk, en na verwerking word suiwer metaal geïsoleer.
In die proses om dun wolframdraad te maak, moet sorg gedra word om onsuiwerhede heeltemal te verwyder. Andersins sal die spesifikasies van die voltooide produk aansienlik verminder word.
Gebruiksfere van wolfram
Hoe om wolframoksied te herstel? Waterstof in wisselwerking met hierdie verbinding help om 'n suiwer metaal te verkry. Dit is noodsaaklik in die vervaardiging van filamente, X-straalbuise, verwarmers en vakuumoondskerms, wat ontwerp is vir gebruik by hoë temperature.
Staal, waarin wolfram 'n legeringselement is, het hoë sterkte-eienskappe. Produkte gemaak van so 'n legering word gebruik in die vervaardiging van mediese instrumente, snyplate vir die boor van putte. Die hoofvoordeel van die verbinding is weerstand teen meganiese vervorming.
Die waarskynlikheid dat krake en skyfies tydens die werking van voltooide produkte sal voorkom, is redelik laag. Die gewildste staalgraad, wat wolfram insluit, word as wen beskou.
Die afval van hierdie skaars metaal word gebruik om hoë-geh alte katalisators, alle soorte verf, spesiale pigmente, ens te vervaardig. In die moderne kernindustrie word wolfraam smeltkroeë en houers vir radioaktiewe afval wyd gebruik.
Vuurvastheid van metaal speel 'n spesiale rol in boogsweis. Aangesien wolfram in sy suiwer vorm as 'n taamlik skaars metaal beskou word, word die prosedure vir verryking en verwerking van wolframerts uitgevoer om dit te verkry. In sy suiwer vorm het dit 'n liggrys kleur met 'n kenmerkende metaalglans. Standaard wolframlegerings, waarna verwys word as stelliete, sluit ook kob alt en chroom in. Die hoofkomponent in sulke verbindings is kob alt. Allooiein aanvraag in meganiese ingenieurswese.
Wolframoksiede
Wat is die kenmerke van wolframoksied (6), waarvan die formule WO3 is? Die metaal is in staat om verskillende grade van oksidasie te vertoon: die maksimum stabiliteit het opsies met metaalvalensie (4) en (6). Die eerste verbinding van die tipe WO2 behoort aan suuroksiede en het die volgende kenmerke: hoë smeltpunt en spesiale digtheid. Hierdie chemiese verbinding is amper onoplosbaar in water, maar wanneer dit verhit word, kan dit in sure en alkalië oplos. In die chemiese industrie word dit as katalisator in sommige reaksies gebruik. Byvoorbeeld, die verbinding WO2 word gebruik in die vervaardiging van keramiekprodukte.
Wolframoksied, met 'n valensie (6), vertoon ook kenmerkende suur eienskappe. Hierdie verbinding reageer met alkalies, maar kan nie in water oplos nie. Aangesien die verbinding 'n hoë smeltpunt het, word dit slegs as 'n versneller van chemiese prosesse gebruik.
Gevolgtrekking
In die loop van anorganiese chemie word spesiale aandag gegee aan die studie van oksiede, die ontleding van hul eienskappe en die eienaardighede van hul toepassing in die industrie. Byvoorbeeld, by die eindeksamen word graad negendes die taak van die volgende inhoud gebied: "Maak formules vir oksiede van koper, yster, wolfram, en bepaal ook hul basiese chemiese eienskappe."
Om die taak suksesvol te hanteer, is dit nodig om 'n idee te hê oor die kenmerke van oksiede. As sulksoorweeg binêre verbindings waarin die tweede element suurstof is. Alle oksiede word gewoonlik in drie groepe geklassifiseer: basies, suur, amfoteries.
Yster en koper is elemente van 'n sekondêre subgroep, daarom is hulle in staat om veranderlike valensies te vertoon. Vir koper kan slegs twee variante van oksiede geskryf word wat basiese eienskappe vertoon - Cu2O en CuO.
Yster is nie in die hoofsubgroep van chemiese elemente geleë nie, daarom vind oksidasietoestande +2 en +3 plaas. In hierdie gevalle word oksiede van die volgende tipes gevorm - FeO en Fe2O3.
Wolfram in binêre verbindings met suurstof in vertoon meestal valensies (4) en (6). Beide oksiede van hierdie metaal vertoon suur eienskappe, dus word dit in die industrie gebruik as chemiese prosesversnellers.
Die hoofdoel van alle wolframoksiede is om suiwer metaal daaruit te isoleer, wat in aanvraag is in die chemiese en metallurgiese industrieë.
