Tungsten oxide dianggap sebagai salah satu bahan anorganik yang paling tahan api di kelas ini. Untuk mengkarakterisasi logam, mari kita menganalisis kualitas logam itu sendiri.
Fitur tungsten
Untuk memahami pentingnya tungsten oksida secara praktis, kita perhatikan bahwa logam itu sendiri memiliki hambatan listrik, koefisien ekspansi linier, dan titik leleh yang tinggi.
Tungsten murni memiliki keuletan yang tinggi. Logam akan larut dalam asam hanya jika dipanaskan sampai suhu 5000 oC. Bereaksi dengan karbon, membentuk tungsten karbida sebagai produk reaksi. Sambungan yang dihasilkan sangat tahan lama.
Tungsten oksida yang paling umum adalah tungsten anhidrida. Keuntungan utama dari senyawa kimia adalah kemampuannya untuk mereduksi serbuk menjadi logam, membentuk oksida yang lebih rendah sebagai produk sampingan.
Logam ini dicirikan oleh kepadatan tinggi, kerapuhan dan kemampuan untuk membentuk oksida tungsten pada suhu rendah.
Paduan tungsten
Para ilmuwan mengidentifikasi jenis paduan fase tunggal, yang meliputiada satu atau lebih elemen. Senyawa tungsten dengan molibdenum yang paling terkenal. Paduan paduan dengan molibdenum meningkatkan kekuatan tarik tungsten.
Paduan fase tunggal adalah senyawa: tungsten - zirkonium, tungsten - hafnium, tungsten - niobium. Renium memberikan plastisitas maksimum pada tungsten. Penambahannya tidak mempengaruhi kinerja logam tahan api.
Mendapatkan logam
Tidak mungkin mendapatkan paduan tungsten tahan api dengan cara tradisional: mencapai titik leleh, logam langsung berubah menjadi bentuk gas. Pilihan utama untuk mendapatkan logam murni adalah elektrolisis. Dalam volume industri, metalurgi serbuk digunakan untuk mendapatkan paduan tungsten. Untuk melakukan ini, buat kondisi teknologi khusus menggunakan vakum.
Berada di alam
Tungsten oksida, yang rumusnya adalah WO3, disebut senyawa tertinggi. Itu tidak terjadi di alam dalam bentuk murni, tetapi merupakan bagian dari bijih tungsten. Proses ekstraksi dan pengolahan logam tahan api melibatkan beberapa tahap.
Tungsten oksida yang lebih tinggi diisolasi dari massa bijih. Selanjutnya, senyawa diperkaya, dan setelah diproses, logam murni diisolasi.
Dalam proses pembuatan kawat tungsten tipis, harus benar-benar diperhatikan untuk menghilangkan kotoran. Jika tidak, spesifikasi produk jadi akan berkurang secara signifikan.
Lingkaran penggunaan tungsten
Bagaimana cara mengembalikan oksida tungsten? Hidrogen berinteraksi dengan senyawa ini membantu untuk mendapatkan logam murni. Sangat penting dalam pembuatan filamen, tabung sinar-X, pemanas dan layar tungku vakum, yang dirancang untuk digunakan pada suhu tinggi.
Baja, di mana tungsten merupakan elemen paduan, memiliki sifat kekuatan tinggi. Produk yang terbuat dari paduan semacam itu digunakan dalam pembuatan peralatan medis, pelat pemotong untuk sumur bor. Keuntungan utama sambungan adalah ketahanan terhadap deformasi mekanis.
Kemungkinan retak dan pecah selama pengoperasian produk jadi agak rendah. Kelas baja paling populer, termasuk tungsten, dianggap menang.
Potongan logam langka ini digunakan untuk memproduksi katalis berkualitas tinggi, semua jenis cat, pigmen khusus, dll. Dalam industri nuklir modern, cawan lebur tungsten dan wadah untuk limbah radioaktif banyak digunakan.
Ketahanan logam memainkan peran khusus dalam pengelasan busur. Karena tungsten dalam bentuknya yang murni dianggap sebagai logam yang agak langka, untuk mendapatkannya, prosedur pengayaan dan pemrosesan bijih tungsten dilakukan. Dalam bentuknya yang murni, ia memiliki warna abu-abu muda dengan kilau metalik yang khas. Paduan tungsten standar, disebut sebagai stellite, juga termasuk kob alt dan kromium. Komponen utama dalam senyawa tersebut adalah kob alt. Paduandiminati di bidang teknik mesin.
Tungsten oksida
Apa saja ciri-ciri tungsten oksida (6), yang rumusnya adalah WO3? Logam ini mampu menunjukkan tingkat oksidasi yang berbeda: stabilitas maksimum memiliki opsi dengan valensi logam (4) dan (6). Senyawa pertama dari jenis WO2 termasuk oksida asam dan memiliki karakteristik sebagai berikut: titik leleh tinggi dan kepadatan khusus. Senyawa kimia ini hampir tidak larut dalam air, tetapi bila dipanaskan dapat larut dalam asam dan basa. Dalam industri kimia, digunakan sebagai katalis dalam beberapa reaksi. Misalnya, senyawa WO2 digunakan dalam produksi produk keramik.
Tungsten oksida, memiliki valensi (6), juga menunjukkan sifat asam yang khas. Senyawa ini bereaksi dengan basa, tetapi tidak dapat larut dalam air. Karena senyawa tersebut memiliki titik leleh yang tinggi, maka senyawa tersebut hanya digunakan sebagai akselerator proses kimia.
Kesimpulan
Dalam pelajaran kimia anorganik, perhatian khusus diberikan pada studi oksida, analisis sifat-sifatnya dan kekhasan penerapannya dalam industri. Misalnya, pada ujian akhir, siswa kelas sembilan ditawari tugas dengan konten berikut: "Membuat formula untuk oksida tembaga, besi, tungsten, dan juga menentukan sifat kimia dasarnya."
Agar berhasil mengatasi tugas, perlu memiliki gagasan tentang fitur oksida. Dengan demikianpertimbangkan senyawa biner di mana elemen kedua adalah oksigen. Semua oksida biasanya diklasifikasikan menjadi tiga kelompok: basa, asam, amfoter.
Besi dan tembaga adalah elemen dari subkelompok sekunder, oleh karena itu mereka dapat menunjukkan valensi variabel. Untuk tembaga, hanya dua varian oksida yang dapat ditulis yang menunjukkan sifat dasar - Cu2O dan CuO.
Besi tidak terletak di subkelompok utama unsur kimia, oleh karena itu, terjadi keadaan oksidasi +2 dan +3. Dalam kasus ini, oksida dari jenis berikut terbentuk - FeO dan Fe2O3.
Tungsten dalam senyawa biner dengan oksigen paling sering menunjukkan valensi (4) dan (6). Kedua oksida logam ini bersifat asam, sehingga digunakan dalam industri sebagai akselerator proses kimia.
Tujuan utama dari semua oksida tungsten adalah untuk mengisolasi logam murni dari mereka, yang dibutuhkan dalam industri kimia dan metalurgi.