Oksidi ya Tungsten inachukuliwa kuwa mojawapo ya kinzani zaidi katika kundi hili la dutu isokaboni. Ili kuweka sifa za chuma, hebu tuchambue sifa za chuma yenyewe.
Vipengele vya tungsten
Ili kuelewa umuhimu wa kivitendo wa oksidi ya tungsten, tunakumbuka kuwa metali yenyewe ina uwezo wa kustahimili umeme, mgawo wa upanuzi wa mstari na kiwango cha juu cha kuyeyuka.
Tungsten safi ina upenyo wa juu. Metali hii itayeyuka katika asidi tu inapopashwa kwa joto la 5000 oC. Humenyuka pamoja na kaboni, na kutengeneza carbudi ya tungsten kama bidhaa ya mmenyuko. Kiungo kinachotokana ni cha kudumu sana.
Oksidi ya tungsten inayojulikana zaidi ni anhidridi ya tungsten. Faida kuu ya kiwanja cha kemikali ni uwezo wa kupunguza unga kuwa chuma, na kutengeneza oksidi za chini kama bidhaa za ziada.
Chuma hiki kina sifa ya msongamano mkubwa, wepesi na uwezo wa kutengeneza oksidi ya tungsten katika halijoto ya chini.
Aloi za Tungsten
Wanasayansi wanabainisha aina za awamu moja za aloi, ambazo ni pamoja nakuna kipengele kimoja au zaidi. Kiwanja kinachojulikana zaidi cha tungsten na molybdenum. Kuunganisha aloi na molybdenum huongeza nguvu ya mkazo ya tungsten.
Aloi za awamu moja ni misombo: tungsten - zirconium, tungsten - hafnium, tungsten - niobium. Rhenium inatoa kiwango cha juu cha plastiki kwa tungsten. Nyongeza yake haiathiri utendakazi wa chuma kinzani.
Kupata chuma
Haiwezekani kupata aloi za tungsten kinzani kwa njia ya kitamaduni: kufikia kiwango cha myeyuko, chuma hupita mara moja katika hali ya gesi. Chaguo kuu la kupata chuma safi ni electrolysis. Katika kiasi cha viwanda, madini ya poda hutumiwa kupata aloi za tungsten. Ili kufanya hivyo, tengeneza hali maalum za kiteknolojia kwa kutumia utupu.
Kuwa katika asili
Oksidi ya Tungsten, ambayo fomula yake ni WO3, inaitwa mchanganyiko wa juu zaidi. Haifanyiki kwa asili katika fomu yake safi, lakini ni sehemu ya ores ya tungsten. Mchakato wa uchimbaji na usindikaji wa chuma kinzani unahusisha hatua kadhaa.
Oksidi ya juu zaidi ya tungsten imetengwa kutoka kwa wingi wa madini. Kisha, kiwanja hutajirishwa, na baada ya kuchakatwa, chuma safi hutengwa.
Katika mchakato wa kutengeneza waya mwembamba wa tungsten, uangalifu lazima uchukuliwe ili kuondoa kabisa uchafu. Vinginevyo, vipimo vya bidhaa iliyokamilishwa vitapunguzwa sana.
Nyumba za matumizi ya tungsten
Jinsi ya kurejesha oksidi ya tungsten? Kuingiliana kwa hidrojeni na kiwanja hiki husaidia kupata chuma safi. Ni muhimu katika utengenezaji wa nyuzi, mirija ya X-ray, hita na skrini za tanuru ya utupu, ambazo zimeundwa kwa ajili ya matumizi ya joto la juu.
Chuma, ambamo tungsten ni kipengee cha aloi, ina sifa ya nguvu ya juu. Bidhaa zilizofanywa kutoka kwa alloy vile hutumiwa katika utengenezaji wa vyombo vya matibabu, sahani za kukata kwa visima vya kuchimba visima. Faida kuu ya muunganisho ni upinzani dhidi ya deformation ya mitambo.
Uwezekano wa nyufa na chips kutokea wakati wa kufanya kazi kwa bidhaa zilizokamilishwa ni mdogo. Daraja maarufu zaidi la chuma, linalojumuisha tungsten, linachukuliwa kuwa la kushinda.
Mabaki ya metali hii adimu hutumika kuzalisha vichocheo vya ubora wa juu, rangi za kila aina, rangi maalum n.k. Katika tasnia ya kisasa ya nyuklia, mikato ya tungsten na kontena za taka za mionzi hutumika sana.
Kunyima chuma kuna jukumu maalum katika uchomeleaji wa arc. Kwa kuwa tungsten katika fomu yake safi inachukuliwa kuwa chuma cha nadra, ili kuipata, utaratibu wa uboreshaji na usindikaji wa ore ya tungsten hufanywa. Katika hali yake safi, ina rangi ya kijivu nyepesi na sheen ya metali ya tabia. Aloi za kawaida za tungsten, zinazojulikana kama stellites, pia ni pamoja na cob alt na chromium. Sehemu kuu katika misombo hiyo ni cob alt. Aloiinahitajika katika uhandisi wa mitambo.
oksidi za Tungsten
Je, ni vipengele vipi vya oksidi ya tungsten (6), ambayo fomula yake ni WO3? Chuma kinaweza kuonyesha digrii tofauti za oxidation: utulivu wa juu una chaguzi na valence ya chuma (4) na (6). Kiunga cha kwanza cha aina WO2 ni mali ya oksidi za asidi na kina sifa zifuatazo: kiwango cha juu cha kuyeyuka na msongamano maalum. Kiwanja hiki cha kemikali karibu hakiwezi kuyeyuka katika maji, lakini inapokanzwa, inaweza kuyeyuka katika asidi na alkali. Katika tasnia ya kemikali, hutumiwa kama kichocheo katika athari fulani. Kwa mfano, mchanganyiko WO2 hutumika katika utengenezaji wa bidhaa za kauri.
Oksidi ya Tungsten, yenye valency (6), pia inaonyesha sifa za asidi. Kiwanja hiki humenyuka pamoja na alkali, lakini haiwezi kuyeyuka katika maji. Ikizingatiwa kuwa kiwanja kina kiwango cha juu cha kuyeyuka, hutumika tu kama kichapuzi cha michakato ya kemikali.
Hitimisho
Katika kipindi cha kemia isokaboni, umakini maalum hulipwa kwa uchunguzi wa oksidi, uchanganuzi wa mali zao na upekee wa matumizi yao katika tasnia. Kwa mfano, katika mtihani wa mwisho, wanafunzi wa darasa la tisa wanapewa kazi ya maudhui yafuatayo: "Tengeneza fomula za oksidi za shaba, chuma, tungsten, na pia kuamua mali zao za kimsingi za kemikali."
Ili kukabiliana na kazi kwa ufanisi, ni muhimu kuwa na wazo kuhusu vipengele vya oksidi. Kama vilefikiria misombo ya binary ambayo kipengele cha pili ni oksijeni. Kwa kawaida oksidi zote huwekwa katika makundi matatu: msingi, tindikali, amphoteric.
Chuma na shaba ni vipengee vya kikundi kidogo, kwa hivyo vinaweza kuonyesha sifa tofauti. Kwa shaba, vibadala viwili pekee vya oksidi vinaweza kuandikwa vinavyoonyesha sifa za kimsingi - Cu2O na CuO.
Iron haipo katika kikundi kikuu cha vipengele vya kemikali, kwa hivyo, hali za oxidation +2 na +3 hufanyika. Katika hali hizi, oksidi za aina zifuatazo huundwa - FeO na Fe2O3.
Tungsten katika michanganyiko ya jozi na oksijeni katika mara nyingi huonyesha valencies (4) na (6). Oksidi zote mbili za metali hii zinaonyesha sifa za asidi, kwa hivyo hutumika viwandani kama vichapuzi vya mchakato wa kemikali.
Madhumuni makuu ya oksidi zote za tungsten ni kutenga metali safi kutoka kwayo, ambayo inahitajika katika tasnia ya kemikali na metallurgical.
