ટંગસ્ટન ધાતુઓમાં સૌથી વધુ પ્રત્યાવર્તનશીલ છે. માત્ર બિન-ધાતુ તત્વ કાર્બનનું ગલનબિંદુ વધારે હોય છે, પરંતુ તે માત્ર ઉચ્ચ દબાણ પર જ પ્રવાહી સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે. પ્રમાણભૂત પરિસ્થિતિઓમાં, ટંગસ્ટન રાસાયણિક રીતે પ્રતિરોધક છે.

નામનો ઇતિહાસ અને મૂળ

વોલ્ફ્રામિયમ નામ ખનિજ વુલ્ફ્રામાઇટમાંથી તત્વમાં સ્થાનાંતરિત થયું હતું, જે 16મી સદીમાં જાણીતું હતું. "વુલ્ફ ફોમ" કહેવાય છે - lat. સ્પુમા લ્યુપી અથવા જર્મન. વરુ રહેમ. આ નામ એ હકીકતને કારણે હતું કે ટંગસ્ટન, ટીન ઓર સાથે, ટીનની ગંધમાં દખલ કરે છે, તેને સ્લેગ ફીણમાં ફેરવે છે ("તે ઘેટાંને ખાઈ રહેલા વરુની જેમ ટીનને ખાઈ જાય છે").

ભૌતિક ગુણધર્મો

ટંગસ્ટન એ ચળકતી આછા રાખોડી ધાતુ છે જે સૌથી વધુ સાબિત ગલન અને ઉત્કલન બિંદુઓ ધરાવે છે (એવું માનવામાં આવે છે કે સીબોર્જિયમ વધુ પ્રત્યાવર્તન છે, પરંતુ અત્યાર સુધી આ નિશ્ચિતપણે કહી શકાય નહીં - સીબોર્જિયમનું જીવનકાળ ખૂબ જ ટૂંકું છે). ગલનબિંદુ - 3695 (3422 °C), 5828 (5555 °C) પર ઉકળે છે. શુદ્ધ ટંગસ્ટનની ઘનતા 19.25 g/cm³ છે. તે પેરામેગ્નેટિક ગુણધર્મો ધરાવે છે (ચુંબકીય સંવેદનશીલતા 0.32⋅10 −9). બ્રિનેલ કઠિનતા 488 kg/mm², 20 °C પર વિદ્યુત પ્રતિકારકતા - 55⋅10 −9 ઓહ્મ મીટર, 2700 °C પર - 904⋅10 −9 ઓહ્મ મીટર. એન્નીલ્ડ ટંગસ્ટનમાં અવાજની ઝડપ 4290 m/s છે.

ટંગસ્ટન એ સૌથી ભારે, સખત અને સૌથી પ્રત્યાવર્તન ધાતુઓમાંની એક છે. તેના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં, તે ચાંદી-સફેદ ધાતુ છે, જે પ્લેટિનમ જેવી જ છે, લગભગ 1600 ° સે તાપમાને તે સરળતાથી બનાવટી બને છે અને પાતળા દોરામાં દોરી શકાય છે. શૂન્યાવકાશમાં મેટલ અત્યંત સ્થિર છે.

રાસાયણિક ગુણધર્મો

ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટોની હાજરીમાં પીગળેલા આલ્કલી સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે:

શરૂઆતમાં, આ પ્રતિક્રિયાઓ ધીમે ધીમે આગળ વધે છે, પરંતુ જ્યારે તેઓ 400 °C (ઓક્સિજન સાથે સંકળાયેલી પ્રતિક્રિયા માટે 500 °C) સુધી પહોંચે છે, ત્યારે ટંગસ્ટન સ્વ-ગરમી થવા લાગે છે, અને પ્રતિક્રિયા તદ્દન હિંસક રીતે આગળ વધે છે, મોટી માત્રામાં ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે.

તે નાઈટ્રિક અને હાઈડ્રોફ્લોરિક એસિડના મિશ્રણમાં ઓગળી જાય છે, જે હેક્સાફ્લોરોટંગસ્ટિક એસિડ H2 બનાવે છે. ટંગસ્ટન સંયોજનોમાંથી, સૌથી મહત્વપૂર્ણ છે: ટંગસ્ટન ટ્રાયઓક્સાઇડ અથવા ટંગસ્ટન એનહાઇડ્રાઇડ, ટંગસ્ટેટ્સ, પેરોક્સાઇડ સંયોજનો સામાન્ય સૂત્ર Me 2 WO X સાથે, તેમજ હેલોજન, સલ્ફર અને કાર્બન સાથેના સંયોજનો. ટંગસ્ટેટ્સ અન્ય સંક્રમણ ધાતુઓના સમાવેશ સાથે હેટરોપોલીક સંયોજનો સહિત પોલિમર આયનોની રચના માટે સંવેદનશીલ હોય છે.

અરજી

ટંગસ્ટનનો મુખ્ય ઉપયોગ ધાતુશાસ્ત્રમાં પ્રત્યાવર્તન સામગ્રીના આધાર તરીકે છે.

ટંગસ્ટન મેટલ

ટંગસ્ટન જોડાણો

• મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગ (ટર્નિંગ, મિલિંગ, પ્લાનિંગ, ચીસેલિંગ), કૂવા ડ્રિલિંગમાં ધાતુઓ અને બિન-ધાતુના માળખાકીય સામગ્રીની યાંત્રિક પ્રક્રિયા માટે અને ખાણકામ ઉદ્યોગમાં, ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ પર આધારિત સખત એલોય અને સંયુક્ત સામગ્રીનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે (ઉદાહરણ તરીકે, જીત , રશિયામાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતા કોબાલ્ટ મેટ્રિક્સમાં WC ક્રિસ્ટલ્સનો સમાવેશ થાય છે - VK2, VK4, VK6, VK8, VK15, VK25, T5K10, T15K6, T30K4), તેમજ ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ, ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ (ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ), ખાસ કરીને મુશ્કેલ પ્રક્રિયા પરિસ્થિતિઓ માટેના ગ્રેડ, ઉદાહરણ તરીકે, ગરમી-પ્રતિરોધક સ્ટીલ્સથી બનેલા ચીસેલિંગ અને પ્લાનિંગ ફોર્જિંગ અને મજબૂત સામગ્રીના રોટરી હેમર ડ્રિલિંગ). સ્ટીલ્સ અને આયર્ન-આધારિત એલોય્સમાં એલોયિંગ તત્વ (ઘણી વખત મોલિબડેનમ સાથે) તરીકે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. ઉચ્ચ-એલોય સ્ટીલ, "હાઈ-સ્પીડ" તરીકે વર્ગીકૃત, અક્ષર P સાથે ચિહ્નિત, લગભગ હંમેશા ટંગસ્ટન ધરાવે છે.
• ટંગસ્ટન સલ્ફાઇડ WS 2 નો ઉપયોગ ઉચ્ચ-તાપમાન (500 °C સુધી) લુબ્રિકન્ટ તરીકે થાય છે.

• કેટલાક ટંગસ્ટન સંયોજનોનો ઉપયોગ ઉત્પ્રેરક અને રંગદ્રવ્ય તરીકે થાય છે.

• ટંગસ્ટેટ્સના સિંગલ ક્રિસ્ટલ્સ (સીસું, કેડમિયમ, કેલ્શિયમ ટંગસ્ટેટ્સ) નો ઉપયોગ પરમાણુ ભૌતિકશાસ્ત્ર અને અણુ દવામાં એક્સ-રે અને અન્ય આયનાઇઝિંગ રેડિયેશનના સિન્ટિલેશન ડિટેક્ટર તરીકે થાય છે.

• ટંગસ્ટન ડીટેલ્યુરાઇડ WTe 2 નો ઉપયોગ થર્મલ ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે (થર્મો-ઇએમએફ લગભગ 57 μV/K).

અન્ય એપ્લિકેશનો

ટંગસ્ટન માર્કેટ

2010 ના અંતમાં મેટલ ટંગસ્ટન (લગભગ 99% ની તત્વ સામગ્રી) ની કિંમતો લગભગ 40-42 યુએસ ડોલર પ્રતિ કિલોગ્રામ હતી, મે 2011 માં તે લગભગ 53-55 યુએસ ડોલર પ્રતિ કિલોગ્રામ હતી. 58 USD (સળિયા) થી 168 (પાતળી સ્ટ્રીપ) થી અર્ધ-તૈયાર ઉત્પાદનો. 2014 માં, ટંગસ્ટનના ભાવ 55 થી 57 USD ની રેન્જમાં વધઘટ થયા.

જૈવિક ભૂમિકા

ટંગસ્ટન મહત્વપૂર્ણ જૈવિક ભૂમિકા ભજવતું નથી. કેટલાક આર્કાઇબેક્ટેરિયા અને બેક્ટેરિયામાં ઉત્સેચકો હોય છે જેમાં તેમના સક્રિય કેન્દ્રમાં ટંગસ્ટનનો સમાવેશ થાય છે. હાયપરથર્મોફિલિક આર્કાઇબેક્ટેરિયાના ફરજિયાત ટંગસ્ટન-આશ્રિત સ્વરૂપો છે જે ઊંડા સમુદ્રના હાઇડ્રોથર્મલ વેન્ટ્સની આસપાસ રહે છે. ઉત્સેચકોમાં ટંગસ્ટનની હાજરીને પ્રારંભિક આર્કિઆના શારીરિક અવશેષ તરીકે ગણી શકાય - એવા સૂચનો છે કે ટંગસ્ટન જીવનની ઉત્પત્તિના પ્રારંભિક તબક્કામાં ભૂમિકા ભજવે છે.

નેચરલ ટંગસ્ટનમાં પાંચ આઇસોટોપ (180 W - 0.12(1)%, 182 W - 26.50(16)%, 183 W - 14.31(4)%, 184 W - 30.64(2) % અને 186 W - 843% ના મિશ્રણનો સમાવેશ થાય છે. (19) %). 180 W ની α-પ્રવૃત્તિને કારણે કુદરતી ટંગસ્ટનની અત્યંત નબળી રેડિયોએક્ટિવિટી (દર વર્ષે તત્વના ગ્રામ દીઠ લગભગ બે ક્ષય) મળી આવી હતી, જેનું અર્ધ જીવન 1.8⋅10 18 વર્ષ છે.

નોંધો

1. માઈકલ ઈ. વિઝર, નોર્મન હોલ્ડન, ટાયલર બી. કોપ્લેન, જ્હોન કે. બોહલ્કે, માઈકલ બર્ગલન્ડ, વિલી એ. બ્રાન્ડ, પૌલ ડી બિવરે, મેનફ્રેડ ગ્રૉનિંગ, રોબર્ટ ડી. લોસ, જ્યુરીસ મેઇજા, તાકાફુમી હિરાતા, થોમસ પ્રોહાસ્કા, રોની શોનબર્ગ, Glenda O'Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang-Kun Zhu.તત્વોના અણુ વજન 2011 (IUPAC ટેકનિકલ રિપોર્ટ) // શુદ્ધ અને લાગુ રસાયણશાસ્ત્ર. - 2013. - વોલ્યુમ. 85, નં. 5. - પૃષ્ઠ 1047-1078. - DOI:10.1351/PAC-REP-13-03-02.
2. ટંગસ્ટન: ભૌતિક ગુણધર્મો(અંગ્રેજી). વેબ એલિમેન્ટ્સ. 17 ઓગસ્ટ, 2013ના રોજ સુધારો.

ટંગસ્ટન- ધાતુઓમાં સૌથી વધુ પ્રત્યાવર્તન. માત્ર બિન-ધાતુ તત્વ, કાર્બન, ઉચ્ચ ગલનબિંદુ ધરાવે છે. પ્રમાણભૂત પરિસ્થિતિઓમાં તે રાસાયણિક રીતે પ્રતિરોધક છે. વોલ્ફ્રામિયમ નામ ખનિજ વુલ્ફ્રામાઇટમાંથી તત્વમાં સ્થાનાંતરિત થયું હતું, જે 16મી સદીમાં જાણીતું હતું. lat કહેવાય છે. સ્પુમા લ્યુપી ("વુલ્ફ ફોમ") અથવા જર્મન. વુલ્ફ રહમ ("વુલ્ફ ક્રીમ", "વુલ્ફ ક્રીમ"). આ નામ એ હકીકતને કારણે હતું કે ટંગસ્ટન, ટીન ઓર સાથે, ટીનની ગંધમાં દખલ કરે છે, તેને સ્લેગના ફીણમાં ફેરવે છે ("ટીન ઘેટાંને ખાઈ રહેલા વરુની જેમ ખાઈ જાય છે").

આ પણ જુઓ:

માળખું

શરીર-કેન્દ્રિત ક્યુબિક ટંગસ્ટન કોષમાં, અણુઓ શિરોબિંદુઓ પર અને કોષની મધ્યમાં સ્થિત છે, એટલે કે. કોષ દીઠ બે અણુઓ છે. બીસીસી માળખું એ અણુઓની સૌથી નજીકનું પેકિંગ નથી. કોમ્પેક્ટનેસ ગુણાંક 0.68 છે. ટંગસ્ટન સ્પેસ ગ્રુપ Im3m.

ગુણધર્મો

ટંગસ્ટન એ ચળકતી આછા રાખોડી ધાતુ છે જે સૌથી વધુ સાબિત ગલન અને ઉત્કલન બિંદુઓ ધરાવે છે (એવું માનવામાં આવે છે કે સીબોર્જિયમ વધુ પ્રત્યાવર્તન છે, પરંતુ અત્યાર સુધી આ નિશ્ચિતપણે કહી શકાય નહીં - સીબોર્જિયમનું જીવનકાળ ખૂબ જ ટૂંકું છે). ગલનબિંદુ - 3695 K (3422 °C), 5828 K (5555 °C) પર ઉકળે છે. શુદ્ધ ટંગસ્ટનની ઘનતા 19.25 g/cm³ છે. તેમાં પેરામેગ્નેટિક ગુણધર્મો છે (ચુંબકીય સંવેદનશીલતા 0.32·10−9). બ્રિનેલ કઠિનતા 488 kg/mm², 20 °C પર વિદ્યુત પ્રતિકારકતા - 55·10−9 ઓહ્મ, 2700 °C પર - 904·10−9 ઓહ્મ. એન્નીલ્ડ ટંગસ્ટનમાં અવાજની ઝડપ 4290 m/s છે. પેરામેગ્નેટિક છે.

ટંગસ્ટન એ સૌથી ભારે, સખત અને સૌથી પ્રત્યાવર્તન ધાતુઓમાંની એક છે. તેના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં, તે ચાંદી-સફેદ ધાતુ છે, જે પ્લેટિનમ જેવી જ છે, લગભગ 1600 ° સે તાપમાને તે સરળતાથી બનાવટી બને છે અને પાતળા દોરામાં દોરી શકાય છે.

અનામત અને ઉત્પાદન

પૃથ્વીના પોપડાનો ટંગસ્ટન ક્લાર્ક (વિનોગ્રાડોવ અનુસાર) 1.3 g/t (પૃથ્વીના પોપડામાં સામગ્રીનો 0.00013%) છે. ખડકોમાં તેની સરેરાશ સામગ્રી, g/t: અલ્ટ્રાબેસિક - 0.1, મૂળભૂત - 0.7, મધ્યવર્તી - 1.2, એસિડિક - 1.9.

ટંગસ્ટન મેળવવાની પ્રક્રિયા લગભગ 700 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાને હાઇડ્રોજન સાથેના ધાતુના પાવડરને અયસ્કમાંથી ટ્રાઇઓક્સાઈડ WO 3 ને અલગ કરવાના સબસ્ટેજમાંથી પસાર થાય છે. ટંગસ્ટનના ઉચ્ચ ગલનબિંદુને કારણે, કોમ્પેક્ટ આકાર મેળવવા માટે પાવડર ધાતુશાસ્ત્ર પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે: પરિણામી પાવડરને દબાવવામાં આવે છે, હાઇડ્રોજન વાતાવરણમાં 1200-1300 °C તાપમાને સિન્ટર કરવામાં આવે છે, પછી તેમાંથી ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ પસાર થાય છે. ધાતુને 3000 °C સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે, અને સિન્ટરિંગ મોનોલિથિક સામગ્રીમાં થાય છે. અનુગામી શુદ્ધિકરણ અને સિંગલ-સ્ફટિકીય સ્વરૂપ મેળવવા માટે, ઝોન ગલનનો ઉપયોગ થાય છે.

મૂળ

ટંગસ્ટન પ્રકૃતિમાં મુખ્યત્વે આયર્ન અને મેંગેનીઝ અથવા કેલ્શિયમના ઓક્સાઇડ સાથે ટંગસ્ટન ટ્રાયઓક્સાઇડ WO 3 દ્વારા રચાયેલા ઓક્સિડાઇઝ્ડ જટિલ સંયોજનોના સ્વરૂપમાં જોવા મળે છે, અને કેટલીકવાર સીસું, તાંબુ, થોરિયમ અને દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો. વુલ્ફ્રામાઇટ (આયર્ન અને મેંગેનીઝ ટંગસ્ટેટ nFeWO 4 * mMnWO 4 - અનુક્રમે ferberite અને hübnerite) અને scheelite (કેલ્શિયમ ટંગસ્ટેટ CaWO 4) ઔદ્યોગિક મહત્વ ધરાવે છે. ટંગસ્ટન ખનિજો સામાન્ય રીતે ગ્રેનાઈટ ખડકોમાં જડિત હોય છે, તેથી સરેરાશ ટંગસ્ટન સાંદ્રતા 1-2% છે.

કઝાકિસ્તાન, ચીન, કેનેડા અને યુએસએ પાસે સૌથી વધુ અનામત છે; થાપણો બોલિવિયા, પોર્ટુગલ, રશિયા, ઉઝબેકિસ્તાન અને દક્ષિણ કોરિયામાં પણ જાણીતી છે. વિશ્વ ટંગસ્ટન ઉત્પાદન દર વર્ષે 49-50 હજાર ટન છે, જેમાં ચીનમાં 41, રશિયામાં 3.5; કઝાકિસ્તાન 0.7, ઓસ્ટ્રિયા 0.5. ટંગસ્ટનના મુખ્ય નિકાસકારો: ચીન, દક્ષિણ કોરિયા, ઑસ્ટ્રિયા. મુખ્ય આયાતકારો: યુએસએ, જાપાન, જર્મની, યુકે.
આર્મેનિયા અને અન્ય દેશોમાં ટંગસ્ટન થાપણો પણ છે.

અરજી

ટંગસ્ટનની પ્રત્યાવર્તનક્ષમતા અને નમ્રતા તેને લાઇટિંગ ફિક્સરમાં, તેમજ પિક્ચર ટ્યુબ અને અન્ય વેક્યુમ ટ્યુબમાં અગ્નિથી પ્રકાશિત ફિલામેન્ટ્સ માટે અનિવાર્ય બનાવે છે.
તેની ઊંચી ઘનતાને લીધે, ટંગસ્ટન એ ભારે એલોયનો આધાર છે જેનો ઉપયોગ કાઉન્ટરવેઇટ, સબ-કેલિબરના બખ્તર-વેધન કોરો અને સ્વેપ્ટ-ફિન્ડ આર્ટિલરી શેલ્સ, બખ્તર-વેધન બુલેટ કોરો અને હાઇ-સ્પીડ ગાયરોસ્કોપ રોટર માટે થાય છે. બેલિસ્ટિક મિસાઇલો (180 હજાર આરપીએમ સુધી).

ટંગસ્ટનનો ઉપયોગ આર્ગોન-આર્ક વેલ્ડીંગ માટે ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે થાય છે. ટંગસ્ટન ધરાવતા એલોય ગરમી પ્રતિકાર, એસિડ પ્રતિકાર, કઠિનતા અને ઘર્ષણ પ્રતિકાર દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. તેનો ઉપયોગ શસ્ત્રક્રિયાના સાધનો (અમલોય એલોય), ટાંકી બખ્તર, ટોર્પિડોઝ અને શેલોના શેલ, એરક્રાફ્ટ અને એન્જિનના સૌથી મહત્વપૂર્ણ ભાગો અને કિરણોત્સર્ગી પદાર્થોના સંગ્રહ માટેના કન્ટેનર બનાવવા માટે થાય છે. ટંગસ્ટન એ ટૂલ સ્ટીલ્સના શ્રેષ્ઠ ગ્રેડનો એક મહત્વપૂર્ણ ઘટક છે. ટંગસ્ટનનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-તાપમાન શૂન્યાવકાશ પ્રતિકાર ભઠ્ઠીમાં હીટિંગ તત્વો તરીકે થાય છે. થર્મોકોપલ જેવી ભઠ્ઠીઓમાં ટંગસ્ટન અને રેનિયમનો એલોય વપરાય છે.

મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગ (ટર્નિંગ, મિલિંગ, પ્લાનિંગ, ચીસેલિંગ), કૂવા ડ્રિલિંગમાં ધાતુઓ અને બિન-ધાતુના માળખાકીય સામગ્રીની યાંત્રિક પ્રક્રિયા માટે અને ખાણકામ ઉદ્યોગમાં, ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ પર આધારિત સખત એલોય અને સંયુક્ત સામગ્રીનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે (ઉદાહરણ તરીકે, પોબેડિટ , રશિયામાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતા કોબાલ્ટ મેટ્રિક્સમાં WC ક્રિસ્ટલ્સનો સમાવેશ થાય છે - VK2, VK4, VK6, VK8, VK15, VK25, T5K10, T15K6, T30K4), તેમજ ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ, ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ (ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ), ખાસ કરીને મુશ્કેલ પ્રક્રિયા પરિસ્થિતિઓ માટેના ગ્રેડ, ઉદાહરણ તરીકે, ગરમી-પ્રતિરોધક સ્ટીલ્સથી બનેલા ચીસેલિંગ અને પ્લાનિંગ ફોર્જિંગ અને મજબૂત સામગ્રીના રોટરી હેમર ડ્રિલિંગ). સ્ટીલ્સ અને આયર્ન-આધારિત એલોય્સમાં એલોયિંગ તત્વ (ઘણી વખત મોલિબડેનમ સાથે) તરીકે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. ઉચ્ચ-એલોય સ્ટીલ, "હાઈ-સ્પીડ" તરીકે વર્ગીકૃત, અક્ષર P સાથે ચિહ્નિત, લગભગ હંમેશા ટંગસ્ટન ધરાવે છે. (P18, P6M5. ઝડપી થી - ઝડપી, ઝડપ).

ટંગસ્ટન સલ્ફાઇડ WS 2 નો ઉપયોગ ઉચ્ચ-તાપમાન (500 °C સુધી) લુબ્રિકન્ટ તરીકે થાય છે. કેટલાક ટંગસ્ટન સંયોજનોનો ઉપયોગ ઉત્પ્રેરક અને રંગદ્રવ્ય તરીકે થાય છે. ટંગસ્ટેટ સિંગલ ક્રિસ્ટલ્સ (સીસું, કેડમિયમ, કેલ્શિયમ ટંગસ્ટેટ્સ) નો ઉપયોગ પરમાણુ ભૌતિકશાસ્ત્ર અને અણુ દવામાં એક્સ-રે અને અન્ય આયનાઇઝિંગ રેડિયેશનના સિન્ટિલેશન ડિટેક્ટર તરીકે થાય છે.

ટંગસ્ટન ડીટેલ્યુરાઇડ WTe 2 નો ઉપયોગ થર્મલ ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે (થર્મો-ઇએમએફ લગભગ 57 μV/K). પદાર્થ સંશોધનમાં કૃત્રિમ રેડિઓન્યુક્લાઇડ 185 W નો ઉપયોગ કિરણોત્સર્ગી ટ્રેસર તરીકે થાય છે. સ્થિર 184 W નો ઉપયોગ સોલિડ-ફેઝ ન્યુક્લિયર રોકેટ એન્જિનમાં યુરેનિયમ-235 એલોયના ઘટક તરીકે થાય છે કારણ કે તે એકમાત્ર સામાન્ય ટંગસ્ટન આઇસોટોપ છે જે નીચા થર્મલ ન્યુટ્રોન કેપ્ચર ક્રોસ સેક્શન (આશરે 2 કોઠાર) ધરાવે છે.

ટંગસ્ટન - ડબલ્યુ

વર્ગીકરણ

પરિચય

વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજીમાં દુર્લભ તત્વોનું મહત્વ દર વર્ષે વધે છે અને દુર્લભ અને બિન-દુર્લભ તત્વો વચ્ચેની સીમા વધુને વધુ ઝાંખી થતી જાય છે. આધુનિક વિશ્લેષણાત્મક રસાયણશાસ્ત્રીને વધુ અને વધુ વખત ટંગસ્ટન, મોલિબ્ડેનમ, વેનેડિયમ, ટાઇટેનિયમ, ઝિર્કોનિયમ અને અન્ય દુર્લભ તત્વોના નિર્ધારણ સાથે વ્યવહાર કરવો પડે છે.

બધા તત્વોના મિશ્રણનું વિશ્લેષણ એ અત્યંત દુર્લભ કેસ છે.

ખનિજોમાં જોવા મળતા દુર્લભ અને બિન-દુર્લભ તત્વોના ઘણા સંયોજનો એટલા જટિલ છે કે વિશ્લેષણ માટે દુર્લભ તત્વ રસાયણશાસ્ત્રના વ્યાપક અનુભવ અને જ્ઞાનની જરૂર છે.

તત્વોને જૂથોમાં વિભાજિત કરવા અથવા કોઈપણ એક તત્વને અલગ કરવા માટે, માત્ર વરસાદની પ્રતિક્રિયાઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવતો નથી, પરંતુ અન્ય પદ્ધતિઓનો પણ ઉપયોગ થાય છે, જેમ કે: કાર્બનિક દ્રાવકો સાથે સંયોજનોનું નિષ્કર્ષણ, અસ્થિર સંયોજનોનું નિસ્યંદન, વિદ્યુત વિચ્છેદન વગેરે.

રાસાયણિક પદ્ધતિઓ દ્વારા કેટલાક દુર્લભ તત્વોને અલગ કરવા અને નક્કી કરવામાં મુશ્કેલીને કારણે, આ નિર્ધારણ ભૌતિક પદ્ધતિઓ (સ્પેક્ટ્રલ, લ્યુમિનેસન્ટ, વગેરે) દ્વારા કરવામાં આવે છે.

જ્યારે ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં ટ્રેસ તત્વો મળી આવે છે, ત્યારે રાસાયણિક સંવર્ધન પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે તત્વના કોપ્રિસિપિટેશનના આધારે અન્ય ખાસ પસંદ કરેલ તત્વ - "વાહક" ​​સાથે નક્કી કરવામાં આવે છે. વાહક તત્વોને એવી રીતે પસંદ કરવામાં આવે છે કે વિશ્લેષણના આગળના કોર્સમાં દખલ ન થાય.

સૌથી મહત્વપૂર્ણ દુર્લભ તત્વોમાંનું એક ટંગસ્ટન છે. આ પેપરમાં અમે ટંગસ્ટનની ગુણાત્મક તપાસ સાથે સંબંધિત કેટલાક મુદ્દાઓ પર વિચાર કરવા માંગીએ છીએ.

ટંગસ્ટનની શોધનો ઇતિહાસ

આ ધાતુની શોધ પહેલા "ટંગસ્ટન" શબ્દ અસ્તિત્વમાં હતો. જર્મન ચિકિત્સક અને ધાતુશાસ્ત્રી જ્યોર્જિયસ એગ્રીકોલા (1494-1555) પણ કેટલીક ધાતુઓને ટંગસ્ટન કહે છે. "ટંગસ્ટન" શબ્દના અર્થના ઘણા શેડ્સ હતા; તેનો, ખાસ કરીને, "વરુ લાળ" અને "વુલ્ફ ફીણ" બંનેનો અર્થ થાય છે, એટલે કે. ગુસ્સે વરુના મોં પર ફીણ. 14મી-16મી સદીના ધાતુશાસ્ત્રીઓએ નોંધ્યું છે કે જ્યારે ટીન ગંધવામાં આવે છે, ત્યારે કેટલાક ખનિજનું મિશ્રણ ધાતુના નોંધપાત્ર નુકસાનનું કારણ બને છે, તેને "ફીણમાં" - સ્લેગમાં ફેરવે છે. હાનિકારક અશુદ્ધિ ખનિજ વુલ્ફ્રામાઇટ (Mn, Fe)WO4 હતી, જે દેખાવમાં ટીન ઓર - કેસિટેરાઇટ (SnO2) જેવી જ હતી. મધ્યયુગીન ધાતુશાસ્ત્રીઓ વુલ્ફ્રામાઇટને "ટંગસ્ટન" કહે છે અને કહે છે કે "તે વરુ ઘેટાંની જેમ ટીન ચોરે છે અને ખાઈ જાય છે."

ટંગસ્ટન સૌપ્રથમ 1783માં સ્પેનિશ રસાયણશાસ્ત્રી ડી એલુજર ભાઈઓ દ્વારા મેળવ્યું હતું. અગાઉ પણ - 1781 માં. - સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રી સ્કીલે ટંગસ્ટન ટ્રાયઓક્સાઈડ ડબલ્યુઓ3ને ખનિજમાંથી CaWO4 ની રચના સાથે અલગ કરી, જે પાછળથી "સ્કેલાઇટ" તરીકે જાણીતું બન્યું. તેથી, ટંગસ્ટનને લાંબા સમય સુધી શીલિયમ કહેવામાં આવતું હતું.

ઇંગ્લેન્ડ, ફ્રાન્સ અને યુએસએમાં, ટંગસ્ટનને અલગ રીતે કહેવામાં આવે છે - ટંગસ્ટન, જેનો અર્થ સ્વીડિશમાં "ભારે પથ્થર" થાય છે. રશિયામાં 19મી સદીમાં ટંગસ્ટનને "થિસલ" કહેવામાં આવતું હતું.

રાસાયણિક તત્વોના સામયિક કોષ્ટકમાં સ્થાન

ટંગસ્ટન રાસાયણિક તત્વોની સામયિક પ્રણાલીના જૂથ VI નું એક તત્વ છે, તેનો સીરીયલ નંબર 74 છે, અણુ સમૂહ 183.85 છે.

કુદરતી ટંગસ્ટનમાં સમૂહ સાથે સ્થિર આઇસોટોપ્સનું મિશ્રણ હોય છે:

174 થી 188 સુધીના સમૂહ સાથેના કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સ ટંગસ્ટન માટે પણ જાણીતા છે.

ટંગસ્ટનના ભૌતિક રાસાયણિક ગુણધર્મો અને તેનો ઉપયોગ

ટંગસ્ટન રાસાયણિક ગુણાત્મક શોધ

શુદ્ધ ધાતુ ટંગસ્ટન એ ચાંદી-સફેદ ધાતુ છે, જે દેખાવમાં સ્ટીલ જેવી જ છે, જેમાં શરીર કેન્દ્રિત ઘન ક્રિસ્ટલ જાળી છે; પાવડર સ્વરૂપમાં - રંગમાં ઘેરો રાખોડી.

ટંગસ્ટનના ભૌતિક સ્થિરાંકો:

ગલનબિંદુ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3380-3430oC

ઉત્કલન બિંદુ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5900oC

ઘનતા (20 oC પર). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19.3 g/cm3

ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા (20 oC પર). . . . . . . . . . . . . . . . . .0.032 cal/g* oC

ફ્યુઝનની ગરમી. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 કેલરી/જી

બાષ્પીભવનની ગરમી. . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . .1.83 cal/g

ટંગસ્ટનનું બાષ્પ દબાણ કોષ્ટક 1 માં સૂચિબદ્ધ છે (પરિશિષ્ટ જુઓ).

ટંગસ્ટન કોઈપણ ધાતુનું સૌથી વધુ ગલનબિંદુ અને સૌથી ઓછું વરાળ દબાણ ધરાવે છે. ટંગસ્ટન વાયર સૌથી વધુ તાણ શક્તિ ધરાવે છે અને 420 kg/mm2 સુધીની શક્તિ આપે છે.

આજે, વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજીમાં ટંગસ્ટનનો વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે. તેનો ઉપયોગ એલોયિંગ સ્ટીલ માટે, સુપરહાર્ડ એલોયના આધાર તરીકે, ઉડ્ડયન અને રોકેટ તકનીક માટે ગરમી-પ્રતિરોધક એલોયના ઘટક તરીકે, ઇલેક્ટ્રિક વેક્યુમ ઉપકરણોના કેથોડ્સ અને અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવાઓના ફિલામેન્ટ્સના ઉત્પાદન માટે થાય છે. ટંગસ્ટન એલોય્સમાં ઉચ્ચ ગરમી પ્રતિકાર હોય છે (16500C પર અંતિમ શક્તિ 175-253 MPa છે), જો કે, તેઓ બરડ હોય છે અને 6000C થી ઉપર તેઓ હવામાં સઘન રીતે ઓક્સિડાઇઝ થાય છે (રક્ષણાત્મક કોટિંગ વિના તેઓ ફક્ત શૂન્યાવકાશમાં જ વાપરી શકાય છે અને રિડ્યુસિંગ અથવા ન્યુટ્રલ વાતાવરણ). તેઓ આયનાઇઝિંગ રેડિયેશનને સારી રીતે શોષી લે છે. તેનો ઉપયોગ હીટિંગ એલિમેન્ટ્સ, હીટ શિલ્ડ્સ, કિરણોત્સર્ગી દવાઓ સ્ટોર કરવા માટેના કન્ટેનર, થર્મલ એમિટર્સ, થર્મોકોપલ ઇલેક્ટ્રોડ્સ 25000C (રેનિયમ સાથેના એલોય) સુધી તાપમાન માપવા માટે થાય છે.

રાસાયણિક ગુણધર્મો

ટંગસ્ટન સૌથી કાટ-પ્રતિરોધક ધાતુઓમાંની એક છે. સામાન્ય તાપમાને તે પાણી અને હવા માટે પ્રતિરોધક હોય છે, 400-500 oC તાપમાને તે નોંધપાત્ર રીતે ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, ઊંચા તાપમાને તે સઘન રીતે ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, પીળા ટંગસ્ટન ટ્રાઇઓક્સાઇડ બનાવે છે. તે ખૂબ ઊંચા તાપમાને પણ હાઇડ્રોજન સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતું નથી; તે 2000 oC ઉપરના તાપમાને નાઇટ્રાઇડ WN2 બનાવે છે. 1100-1200 oC પર સોલિડ કાર્બન ટંગસ્ટન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, કાર્બાઇડ WC અને W2C બનાવે છે. ઠંડીમાં, સલ્ફ્યુરિક, હાઇડ્રોક્લોરિક, નાઇટ્રિક, હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડ અને એક્વા રેજિયાની ટંગસ્ટન પર કોઈ અસર થતી નથી. 100 oC ના તાપમાને, ટંગસ્ટન હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતું નથી, હાઇડ્રોક્લોરિક અને સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે નબળી રીતે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે અને નાઈટ્રિક એસિડ અને એક્વા રેજિયા સાથે વધુ ઝડપથી પ્રતિક્રિયા આપે છે. હાઇડ્રોફ્લોરિક અને નાઈટ્રિક એસિડના મિશ્રણમાં ઝડપથી ઓગળી જાય છે. ઠંડામાં આલ્કલી સોલ્યુશનની ટંગસ્ટન પર કોઈ અસર થતી નથી; હવાની હાજરીમાં અથવા ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટોની હાજરીમાં પીગળેલા આલ્કલીસ (જેમ કે નાઈટ્રેટ્સ, ક્લોરેટ્સ, લીડ ડાયોક્સાઇડ) સઘન રીતે ટંગસ્ટનને ઓગાળીને ક્ષાર બનાવે છે.

ટંગસ્ટન અણુમાં ઇલેક્ટ્રોનનું વિતરણ છે: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 5d4 6s2. ટંગસ્ટન આયનીકરણ સંભવિતતા: I1=7.98eV; I2=17.7eV. અણુ ત્રિજ્યા rme=1.40Ao.

આયનીય ત્રિજ્યા:

સંયોજનોમાં, ટંગસ્ટન +2, +3, +4, +5, +6 ઓક્સિડેશન સ્ટેટ્સ દર્શાવે છે. ઉચ્ચ ઓક્સિડેશન સ્થિતિમાં, ટંગસ્ટન એસિડિક ગુણધર્મો ધરાવે છે, નીચલા રાજ્યોમાં તે મૂળભૂત ગુણધર્મો ધરાવે છે. ઓક્સિડેશન સ્થિતિ +2, +3 સાથેના સંયોજનો અસ્થિર છે. ડિવેલેન્ટ ટંગસ્ટન ફક્ત હલાઇડ્સના સ્વરૂપમાં જ ઓળખાય છે. સ્થિર જટિલ સાયનાઇડ્સને ટંગસ્ટન(IV) સંયોજનોમાંથી ઘન સ્વરૂપમાં અલગ કરવામાં આવ્યા છે. ટંગસ્ટન(V) અને (VI) સંયોજનો વિશ્લેષણમાં સૌથી વધુ વ્યવહારુ મહત્વ ધરાવે છે.

સોલ્યુશન્સમાં ટંગસ્ટનનું વર્તન જટિલ છે, ખાસ કરીને એસિડિક રાશિઓમાં, સરળ સંયોજનોની ગેરહાજરીને કારણે. ટંગસ્ટનના વિશ્લેષણાત્મક રસાયણશાસ્ત્રમાં નોંધપાત્ર મહત્વ એ છે કે સંકુલ બનાવવાની તેની મહાન વૃત્તિ છે. હકીકત એ છે કે જટિલ સંયોજનોમાં વ્યક્તિગત તત્વોના વ્યક્તિગત ગુણધર્મો સરળ કરતાં વધુ સ્પષ્ટ રીતે દેખાય છે, ટંગસ્ટન જટિલતા સમાન ગુણધર્મોવાળા તત્વોની હાજરીમાં નિર્ધારણમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

ટંગસ્ટન(II) અને (III) સંયોજનો મજબૂત ઘટાડતા એજન્ટો છે.

ટંગસ્ટન અને તેના સંયોજનો માટે થર્મોડાયનેમિક ડેટા કોષ્ટક 2 માં આપવામાં આવ્યો છે (પરિશિષ્ટ જુઓ)

20મી સદીના 40 ના દાયકા સુધી, ટંગસ્ટનનું વિશ્લેષણાત્મક રસાયણશાસ્ત્ર મોલિબ્ડેનમના વિશ્લેષણાત્મક રસાયણશાસ્ત્ર સાથે વિકસિત થયું હતું, અને અગાઉના નિર્ધારણની ગુરુત્વાકર્ષણ પદ્ધતિઓ દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવી હતી. તાજેતરના વર્ષોમાં, ટંગસ્ટન સંકલન સંયોજનોની રસાયણશાસ્ત્રનો સફળતાપૂર્વક અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે, જેમાંથી કેટલાક ભૌતિક અને ભૌતિક-રાસાયણિક પદ્ધતિઓ દ્વારા ટંગસ્ટનના નિર્ધારણ માટે વિશ્લેષણાત્મક રસાયણશાસ્ત્રમાં સફળતાપૂર્વક ઉપયોગમાં લેવાય છે.

ટંગસ્ટન અને મોલિબડેનમના ગુણધર્મોની સમાનતા એકબીજાની હાજરીમાં તેમના અલગ થવા અને નિર્ધારણની મુશ્કેલી સમજાવે છે. જો કે, વેલેન્સ ઇલેક્ટ્રોનના વિતરણમાં તફાવત અને ટંગસ્ટનના ઇલેક્ટ્રોન શેલ દ્વારા અનુભવાતી લેન્થેનાઇડ સંકોચનની ઘટના આ તત્વોના કેટલાક રાસાયણિક ગુણધર્મોમાં તફાવત તરફ દોરી જાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ટંગસ્ટન (VI) ના જલીય દ્રાવણનું પોલિમરાઇઝેશન અને ખનિજ એસિડની હાજરીમાં હાઇડ્રોલિસિસનું વલણ મોલિબડેનમ (VI) કરતાં વધુ મજબૂત છે. ટંગસ્ટનને અમુક નીચી ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં પુનઃસ્થાપિત કરવું વધુ મુશ્કેલ છે, જેનું સ્થિરીકરણ, મોલિબડેનમથી વિપરીત, જટિલ છે અને હંમેશા સફળ નથી.

ઉચ્ચ ગુણવત્તાની ટંગસ્ટન શોધ

ટંગસ્ટન રસાયણશાસ્ત્ર અત્યંત જટિલ છે. ઓક્સિડેશનની ચલ ડિગ્રી ધરાવતું, આ તત્વ મોટી સંખ્યામાં સંયોજનો બનાવે છે. અહીં આપણે ફક્ત તે જ ટંગસ્ટન સંયોજનોના ગુણધર્મોને ધ્યાનમાં લઈશું જે તે બને છે જ્યારે તેના એલોય એસિડમાં ઓગળી જાય છે. કારણ કે 2N સાથે મિશ્રિત નાઈટ્રિક એસિડનો ઉપયોગ આ એલોયને ઓગળવા માટે થાય છે. સલ્ફ્યુરિક એસિડ અથવા એક્વા રેજિયા, ટંગસ્ટન તેની સૌથી વધુ ઓક્સિડેશન સ્થિતિ +6 માં જાય છે. તેથી, અમે ટંગસ્ટન(VI) સંયોજનોના ગુણધર્મો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીશું.

WO42- આયનની આંશિક પ્રતિક્રિયાઓ:

1. એસિડ્સ. જ્યારે ટંગસ્ટેટ્સના ઉકેલો હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ જેવા કેન્દ્રિત ખનિજ એસિડના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે ટંગસ્ટિક એસિડનો સફેદ અવક્ષેપ થાય છે:

WO42-+2H++H2O = WO3*2 H2O.

જ્યારે ઉકળતા હોય, ત્યારે WO3*2 H2O પીળા WO3* H2O માં ફેરવાય છે. ટંગસ્ટિક એસિડ સંકેન્દ્રિત એસિડમાં અદ્રાવ્ય છે (MoO3*H2Oથી વિપરીત). તેની રચનાની પ્રતિક્રિયા WO42- ને અન્ય આયનોથી અલગ કરવા માટે વપરાય છે.

2. એસિડિક દ્રાવણમાં હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ H2S WO42-ને અવક્ષેપ કરતું નથી.

3. એમોનિયમ સલ્ફાઇડ (NH4)2S ટંગસ્ટેટ્સ સાથે પાણીમાં દ્રાવ્ય થિયોસોલ્ટ બનાવે છે, ઉદાહરણ તરીકે:

WO42- + 8NH4+ +4S2-+ 4 H2O = WS42- + 8NH4OH.

એસિડિફિકેશન પર, થિયોસલ વિઘટિત થઈને આછો ભુરો અવક્ષેપ WS3 બનાવે છે.

4. WO42-ની પુનઃપ્રાપ્તિ. હાઇડ્રોક્લોરિક અથવા સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે એસિડિફાઇડ ટંગસ્ટેટ સોલ્યુશનને જસત ધાતુથી સારવાર આપવામાં આવે છે. ટંગસ્ટન (VI) અને (V) સંયોજનો ધરાવતી ચલ રચનાના ઉત્પાદનોની રચનાને કારણે ટંગસ્ટિક એસિડનો શરૂઆતમાં રચાયેલ અવક્ષેપ વાદળી થઈ જાય છે:

Zn + 2WO42-+6H+ = W2O5+Zn2++3H2O.

સમાન સંયોજન ઝીંકને ટીન(II) ક્લોરાઇડના ઉકેલ સાથે બદલીને મેળવવામાં આવે છે.

વિશ્લેષણની હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ પદ્ધતિમાં, ટંગસ્ટનને આર્સેનિકના પેટાજૂથ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે; જો કે, તે એસિડિક વાતાવરણમાં હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડની ક્રિયા હેઠળ સલ્ફાઇડનું નિર્માણ કરતું નથી, પરંતુ તે માત્ર એમોનિયમ અને આલ્કલી મેટલ સલ્ફાઇડ્સ અથવા આલ્કલાઇન વાતાવરણમાં હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડની ક્રિયા હેઠળ બનાવે છે; થિયોસોલ્ટ બનાવવા માટે વધુ સલ્ફાઇડમાં ઓગળી જાય છે:

Na2WO4 + 4 (NH4)2S + 4 H2O = Na2WS4 + 8 NH4OH.

જ્યારે થિયોસોલ્ટના ઉકેલો એસિડિફાઇડ થાય છે, ત્યારે આછો ભુરો ટંગસ્ટન સલ્ફાઇડ અવક્ષેપિત થાય છે:

Na2WS4 + 2 HCl = 2 NaCl + H2S + WS3,

વધારે હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડમાં ઓગળી જાય છે. પરંતુ WO42- આયન ચાંદીના જૂથ (Ag+, Hg22+, Tl(I), Pb2+) સાથે નબળા દ્રાવ્ય ટંગસ્ટિક એસિડના સ્વરૂપમાં હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડની ક્રિયા હેઠળ અવક્ષેપિત થાય છે અને તેથી મોટા ભાગના ધનથી અલગ પડે છે.

હાઇડ્રોજન સલ્ફેટ-મુક્ત વિશ્લેષણ યોજનામાં, ટંગસ્ટનને હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડની ક્રિયા દ્વારા ટંગસ્ટિક એસિડના સ્વરૂપમાં અલગ કરવાની પણ દરખાસ્ત છે; તેની સાથે, નીચેના આયનો ક્લોરાઇડના રૂપમાં અવક્ષેપિત થાય છે: Ag+, Hg22+, Tl (I), Pb2+. ટંગસ્ટનની હાજરીમાં કેશનના વિશ્લેષણની પદ્ધતિસરની પ્રગતિ કોષ્ટક 3 માં આપવામાં આવી છે (પરિશિષ્ટ જુઓ).

ટંગસ્ટનનું ગુણાત્મક વિશ્લેષણ ખૂબ જ નબળી રીતે વિકસિત છે. ટંગસ્ટેટ્સ પર ખનિજ એસિડની ક્રિયા દ્વારા ભાગ્યે જ દ્રાવ્ય ટંગસ્ટિક એસિડનો વરસાદ મુખ્યત્વે વપરાય છે; આ પરિસ્થિતિઓમાં, સિલિકિક એસિડ ટંગસ્ટન એસિડ સાથે અવક્ષેપિત થાય છે. ટંગસ્ટનને એમોનિયા સાથે અવક્ષેપની સારવાર દ્વારા બાદમાંથી અલગ કરવામાં આવે છે, અને પછી તે ગાળણમાં જોવા મળે છે. અકાર્બનિક રીએજન્ટ્સમાંથી, ક્ષારયુક્ત ધાતુ અને એમોનિયમ થિયોસાયનેટ્સનો ઉપયોગ મોટાભાગે કાર્બનિક રીએજન્ટ્સના ટાઇટેનિયમ(III) અને ટીન (II) ની હાજરીમાં થાય છે, ટોલ્યુએન-3,4-ડિથિઓલનો ઉપયોગ થાય છે; સંભવ છે કે ટંગસ્ટનના ફોટોમેટ્રિક નિર્ધારણ માટે ભલામણ કરાયેલ રીએજન્ટ્સનો ઉપયોગ શોધવા માટે થઈ શકે છે: તે સંવેદનશીલ અને તદ્દન વિશ્વસનીય છે, ખાસ કરીને ટંગસ્ટનને અલગ કર્યા પછી, ઉદાહરણ તરીકે, એસિડ હાઇડ્રોલિસિસ દ્વારા. ટંગસ્ટનના ગુરુત્વાકર્ષણ નિર્ધારણ માટે ભલામણ કરાયેલ રીએજન્ટ્સ તેની તપાસ માટે બહુ ઓછા ઉપયોગી છે, કારણ કે તે ટંગસ્ટન સાથે અવિશ્વસનીય થાપણો બનાવે છે.

કોરેનમેને એમોનિયમ ક્લોરાઇડનો ઉપયોગ કરીને ટંગસ્ટન શોધવાનો પ્રસ્તાવ મૂક્યો: એમોનિયમ ટંગસ્ટેટના રંગહીન સ્ફટિકો હીરા અને સળિયા જેવા આકારના હોય છે. દ્રાવણના ટીપામાં 0.15 µg ટંગસ્ટનની સંવેદનશીલતા, મહત્તમ મંદન 1:4 * 104. ક્લોરાઇડ, સલ્ફેટ, સો ગણી માત્રામાં મોલીબડેટ્સ અને ત્રીસ ગણી માત્રામાં વેનેડેટ્સ દ્વારા તપાસમાં દખલ થતી નથી.

રોડાનાઇડ પદ્ધતિ ડ્રોપ પદ્ધતિ દ્વારા અયસ્કમાં 0.05-1% ટંગસ્ટન ટ્રાયઓક્સાઇડ WO3 અને ખડકોમાં 10-4% ટંગસ્ટન શોધવાનું શક્ય બનાવે છે.

અયસ્કમાં ટંગસ્ટનની ટીપાં શોધ. 0.05-1% ટંગસ્ટન ટ્રાયઓક્સાઇડની શોધમાં 10% મોલિબડેનમ અને વેનેડિયમ દ્વારા દખલ કરવામાં આવતી નથી; 5% ક્રોમિયમ; 2% આર્સેનિક અને એન્ટિમોની, પરંતુ વેનેડિયમ અને ક્રોમિયમને અલગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.

નમૂનામાંથી લગભગ 5 મિલિગ્રામ, જમીનથી પાવડર, સાથે ભળેલા છે? 20 મિલિગ્રામ સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ, લગભગ 3 મિલિગ્રામ સોડિયમ પેરોક્સાઇડ ઓગળે છે અને ફરીથી ઓગળે છે. મેલ્ટનો પીળો રંગ ક્રોમિયમની હાજરી સૂચવે છે. પાણીના થોડા ટીપા ઓગાળવામાં ઉમેરવામાં આવે છે, ગરમ થાય છે, પોર્સેલેઇન ક્રુસિબલમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે અને હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ સાથે એસિડિફાઇડ થાય છે. સોલ્યુશન લગભગ શુષ્કતા સુધી પાણીના સ્નાનમાં બાષ્પીભવન થાય છે, અવશેષોને હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડથી ભેજયુક્ત કરવામાં આવે છે, પાણીથી ભળે છે અને ફિલ્ટર કરવામાં આવે છે. ફિલ્ટર કેકને ગરમ એમોનિયા સોલ્યુશન (1:1) વડે ટ્રીટ કરવામાં આવે છે, ગરમ પાણીથી ધોવામાં આવે છે, ગાળણ અને ધોવાનું પાણી જોડવામાં આવે છે અને રીએજન્ટ સોલ્યુશનનું એક ટીપું ઉમેરવામાં આવે છે (100 મિલી પાણીમાં 30 ગ્રામ પોટેશિયમ થિયોસાઇનેટ), નાના જથ્થામાં બાષ્પીભવન કરીને, કેન્દ્રિત હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડના 1-2 ટીપાં એસિડ ઉમેરવામાં આવે છે, ટીન(II) ક્લોરાઇડના 10% સોલ્યુશનનું 1 ટીપું અને હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડમાં ટાઇટેનિયમ (III) ક્લોરાઇડના 0.5% દ્રાવણનું 1 ટીપાં ઉમેરવામાં આવે છે. :1). ટંગસ્ટનની હાજરીમાં, પીળો રંગ દેખાય છે.

અયસ્ક અને ખડકોમાં ટંગસ્ટનની શોધ. તપાસ? 1 10-4% ટંગસ્ટન મોલિબડેનમ, સેલેનિયમ, ટેલુરિયમ, મોટી માત્રામાં આયર્ન, વેનેડિયમ, ક્રોમિયમ અને સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ દ્વારા દખલ કરે છે. ફાયરિંગ પછી સલ્ફાઇડના નમૂના લેવામાં આવે છે અને વધુ કચડી નાખવામાં આવે છે.

પાણીના સ્નાનમાં ગરમ ​​કરતી વખતે 0.5 ગ્રામ બારીક જમીનના પદાર્થને ટેસ્ટ ટ્યુબ અથવા માઇક્રોગ્લાસમાં 2 મિલી હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ સાથે 30 મિનિટ સુધી સારવાર આપવામાં આવે છે. જો આર્સેનિક હાજર હોય, તો પોટેશિયમ બ્રોમાઇડની હાજરીમાં હાઇડ્રેજિનની ક્રિયા દ્વારા તેને દૂર કરવામાં આવે છે, રીએજન્ટને મૂળ વોલ્યુમના અડધા સુધી દાખલ કર્યા પછી પ્રવાહીનું બાષ્પીભવન થાય છે. અવશેષો બે જથ્થામાં પાણીમાં ઓગળી જાય છે, સોલ્યુશનને કપાસના સ્વેબ દ્વારા ફિલ્ટર કરવામાં આવે છે અને 1-2 મિલી પાણીથી ધોવાઇ જાય છે. ગાળણ અને ધોવાનું પાણી શુષ્કતા માટે બાષ્પીભવન થાય છે, પાણીના 1-2 ટીપાંમાં ઓગળવામાં આવે છે, પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડનું 25% સોલ્યુશન ડ્રોપવાઇઝ ઉમેરવામાં આવે છે જ્યાં સુધી આયર્ન હાઇડ્રોક્સાઇડ સંપૂર્ણપણે અવક્ષેપિત ન થાય ત્યાં સુધી, એમોનિયમ થિયોસાયનેટના સંતૃપ્ત દ્રાવણના 3 ટીપાં ઉમેરવામાં આવે છે, મિશ્રિત થાય છે. , ટીન(II) ક્લોરાઇડનું 40% સોલ્યુશન જ્યાં સુધી તે લાલ રંગ અદૃશ્ય થઈ જાય ત્યાં સુધી ઉમેરવામાં આવે છે. ટંગસ્ટનની હાજરીમાં, પીળો-લીલો રંગ દેખાય છે.

ટંગસ્ટન શોધવાની સંવેદનશીલતાને 0.01 μg સુધી વધારવા માટે, આયન રેઝિન અનાજ પર પ્રતિક્રિયા કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. La, Ce(IV), Zr, Th, Mn, Fe, Ni, Zn, Cd, Al, Ga, In, Ge, Sn (IV), Pb, Sb (III) ના 100-1000 μg દ્વારા શોધમાં દખલ થતી નથી. ), Bi, F-, Br-, I-, NO3-, SO32-, SO42-, HPO42-, B4O72-, HCOO-, C2O42-, સાઇટ્રેટ અને ટર્ટ્રેટ. Pd, Pt, Ag, Au, Hg, As, Se, Te દખલ કરે છે.

મોલીબડેનમની હાજરીમાં, સોલ્યુશનને 1-2M ની સાંદ્રતામાં સલ્ફ્યુરિક એસિડથી એસિડિફાઇડ કરવામાં આવે છે, મોલિબડેનમને એસીટીલેસેટોન અને ક્લોરોફોર્મના સમાન જથ્થાના મિશ્રણ સાથે બે વાર કાઢવામાં આવે છે, જલીય સ્તરને ફિલ્ટર કરવામાં આવે છે, નાના જથ્થામાં બાષ્પીભવન થાય છે, નાઈટ્રિક એસિડ. કાર્બનિક પદાર્થોનો નાશ કરવા માટે રજૂ કરવામાં આવે છે, અને સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ 0.01M ની સાંદ્રતામાં ઉમેરવામાં આવે છે. સોલ્યુશનને સફેદ ટાઇલ પ્લેટ પર મૂકવામાં આવે છે, ડૌએક્સ-1-x-1 અથવા 1-x-2 આયન એક્સચેન્જ રેઝિનના ઘણા દાણા ઉમેરવામાં આવે છે, થોડીવાર પછી ટીન(II) ક્લોરાઇડના 10% સોલ્યુશનનું 1 ટીપું કેન્દ્રિત હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ અને એમોનિયમ થિયોસાયનેટનું 3% સોલ્યુશન ઉમેરવામાં આવે છે. ટંગસ્ટનની હાજરીમાં, અનાજ લીલાશ પડતાં થઈ જાય છે. ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ હેઠળ માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ અનાજની તપાસ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.

સ્ટીલમાં ટંગસ્ટનની ટીપાં શોધ. કુલબર્ગે ટંગસ્ટિક એસિડ પર હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડની ક્રિયા દ્વારા રચાયેલી પેરોક્સોટંગસ્ટિક એસિડની ક્ષમતા પર આધારિત પ્રતિક્રિયાની દરખાસ્ત કરી હતી, જેમાં બેન્ઝિડિનના એસિટિક એસિડ દ્રાવણને નારંગી-લાલ-ભૂરા રંગમાં રંગવામાં આવે છે. પરિણામી સંયોજન હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ માટે પ્રતિરોધક છે.

એસિડ મિશ્રણનું એક ટીપું (1 ભાગ 30% સલ્ફ્યુરિક એસિડ અને 1 ભાગ કેન્દ્રિત નાઈટ્રિક એસિડ) સાફ કરેલી સ્ટીલ સપાટી પર મૂકવામાં આવે છે. 2-3 મિનિટ પછી, સોડિયમ પેરોક્સાઇડનો મોટો જથ્થો ઉમેરો, મિક્સ કરો અને જ્યાં સુધી બોઇલ બંધ ન થાય ત્યાં સુધી 10% એમોનિયા સોલ્યુશન ડ્રોપ બાય ડ્રોપ ઉમેરો. કાંપનો ભાગ ફિલ્ટર પેપરના ટુકડાથી કબજે કરવામાં આવે છે, અને તેના પર ગ્લેશિયલ એસિટિક એસિડમાં બેન્ઝિડિનના 1% દ્રાવણના તાજા તૈયાર કરેલા 2-3 ટીપાં મૂકવામાં આવે છે. ટંગસ્ટનની હાજરીમાં, નારંગી-લાલ-ભુરો રંગ દેખાય છે.

સ્ટીલ્સમાં, ટંગસ્ટનને ડિથિઓલ દ્વારા શોધી શકાય છે; મોલીબડેનમ, ઝિર્કોનિયમ, કોપર અને અન્ય સ્ટીલ ઘટકો દખલ કરતા નથી.

સ્ટીલના 0.5-0.6 ગ્રામ નમૂનાને 6 M હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડના 10 મિલીમાં ઓગળવામાં આવે છે. સોલ્યુશનનો એક ભાગ ટીન(II) ક્લોરાઇડ વડે ગરમ કરવામાં આવે છે જેથી મોલીબ્ડેનમ(VI) થી મોલીબડેનમ(III)માં ઘટાડો થાય અને ડિથિઓલનું મિથેનોલ સોલ્યુશન ઉમેરવામાં આવે. ટંગસ્ટનની હાજરીમાં, વાદળી-લીલો રંગ દેખાય છે.

rhodamine C નો ઉપયોગ કરતી વખતે, ટંગસ્ટનની તપાસ સંવેદનશીલતા 1 ડ્રોપ સોલ્યુશનમાં 0.001-0.0005 mg છે. ટંગસ્ટિક એસિડ H2WO4 ને અલગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે, પછી તેને સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડમાં ઓગાળી દો અને સહેજ એસિડિક વાતાવરણમાં ટંગસ્ટન શોધી કાઢો. I-, Br-, SCN-, Cr2O72-, S2O82-, MnO4-, ClO4-, S2O32- આયનો સહિત ઘણા આયનો દ્વારા ટંગસ્ટન વિભાજન વિના તપાસમાં દખલ થાય છે.

પેપર ક્રોમેટોગ્રામ પર ટંગસ્ટન શોધવા માટે Rhodamine C ની ભલામણ કરવામાં આવે છે; આ કરવા માટે, તેમને 1M સલ્ફ્યુરિક એસિડમાં rhodamine C ના 0.025% દ્રાવણ અને પોટેશિયમ બ્રોમાઇડના 20% દ્રાવણ સાથે છાંટવામાં આવે છે. ટંગસ્ટનની હાજરી સ્થળના રંગ અથવા લ્યુમિનેસેન્સ દ્વારા ઓળખી શકાય છે.

જ્યારે કેથોડ અથવા અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે સ્કીલાઇટ વાદળી પ્રકાશ સાથે તીવ્રપણે લ્યુમિનેસિસ કરે છે.

ટંગસ્ટનના ગુણધર્મો

ટંગસ્ટન- તે મેટલ છે. તે સમુદ્રના પાણીમાં જોવા મળતું નથી, હવામાં નથી અને પૃથ્વીના પોપડામાં તે માત્ર 0.0055% છે. તે કેવી રીતે ટંગસ્ટન, તત્વ, માં 74મા સ્થાને છે. તે ફ્રાંસની રાજધાનીમાં વિશ્વ પ્રદર્શન દ્વારા ઉદ્યોગ માટે "ખુલ્લું" હતું. તે 1900 માં થયું હતું. પ્રદર્શનમાં દર્શાવવામાં આવ્યું હતું ટંગસ્ટન સ્ટીલ.

રચના એટલી સખત હતી કે તે કોઈપણ સામગ્રીને કાપી શકે છે. હજારો ડિગ્રી તાપમાનમાં પણ "અજેય" રહ્યું, તેથી જ તેને લાલ-પ્રતિરોધક કહેવામાં આવતું હતું. પ્રદર્શનની મુલાકાત લેનારા વિવિધ દેશોના ઉત્પાદકોએ વિકાસને અપનાવ્યો. એલોય સ્ટીલના ઉત્પાદને વૈશ્વિક સ્તરે હસ્તગત કરી છે.

રસપ્રદ રીતે, તત્વ પોતે 18મી સદીમાં મળી આવ્યું હતું. 1781 માં, સ્વીડન શિલરે ખનિજ ટંગસ્ટન સાથે પ્રયોગો હાથ ધર્યા. રસાયણશાસ્ત્રીએ તેને નાઈટ્રિક એસિડમાં મૂકવાનું નક્કી કર્યું. વિઘટન ઉત્પાદનોમાં, વૈજ્ઞાનિકે ચાંદીના રંગ સાથે અજાણી ગ્રે ધાતુની શોધ કરી. જે ખનિજ પર પ્રયોગો કરવામાં આવ્યા હતા તેનું નામ પાછળથી સ્કીલાઇટ અને નવું તત્વ રાખવામાં આવ્યું ટંગસ્ટન કહેવાય છે.

જો કે, તેના ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કરવામાં ઘણો સમય લાગ્યો, તેથી ધાતુનો યોગ્ય ઉપયોગ ખૂબ પાછળથી જોવા મળ્યો. નામ તરત જ પસંદ કરવામાં આવ્યું હતું. ટંગસ્ટન શબ્દપહેલા અસ્તિત્વમાં છે. સ્પેનિયાર્ડ્સ આને દેશના થાપણોમાં મળી આવતા ખનિજોમાંથી એક કહે છે.

પથ્થરની રચનામાં ખરેખર તત્વ નંબર 74 શામેલ છે. બાહ્ય રીતે, ધાતુ છિદ્રાળુ છે, જાણે ફીણવાળી હોય. તેથી, બીજી સામ્યતા હાથમાં આવી. જર્મનમાં, ટંગસ્ટનનો શાબ્દિક અર્થ થાય છે "વરુ ફીણ".

ધાતુનો ગલનબિંદુ હાઇડ્રોજનના હરીફ છે, જે સૌથી વધુ તાપમાન-પ્રતિરોધક તત્વ છે. તેથી, ઇન્સ્ટોલ કરો ટંગસ્ટન સોફ્ટનિંગ ઇન્ડેક્સતેઓ સો વર્ષ સુધી ન કરી શક્યા. હજારો ડિગ્રી સુધી ગરમ કરવા માટે સક્ષમ કોઈ ભઠ્ઠીઓ ન હતી.

જ્યારે સિલ્વર-ગ્રે તત્વના "લાભ" "જોયા" હતા, ત્યારે તેઓએ તેને ઔદ્યોગિક ધોરણે ખાણ કરવાનું શરૂ કર્યું. 1900ના પ્રદર્શન માટે, નાઈટ્રિક એસિડનો ઉપયોગ કરીને ધાતુને જૂના જમાનાની રીતે કાઢવામાં આવી હતી. જો કે, ટંગસ્ટન હજુ પણ આ રીતે ખોદવામાં આવે છે.

ટંગસ્ટન ખાણકામ

મોટેભાગે, ટ્રાયઓક્સાઇડ પદાર્થ પ્રથમ ઓર કચરામાંથી મેળવવામાં આવે છે. તે 700 ડિગ્રી પર પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે, ધૂળના સ્વરૂપમાં શુદ્ધ ધાતુ મેળવે છે. કણોને નરમ કરવા માટે હાઇડ્રોજનનો આશરો લેવો પડે છે. તેમાં ટંગસ્ટન ઓગળી જાય છેત્રણ હજાર ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર.

એલોયનો ઉપયોગ કટર, પાઇપ કટર અને મિલિંગ કટર માટે થાય છે. સાથે મેટલ પ્રોસેસિંગ માટે ટંગસ્ટનનો ઉપયોગ કરીનેભાગોના ઉત્પાદનની ચોકસાઈમાં વધારો. જ્યારે ધાતુની સપાટીના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે ઘર્ષણ વધારે હોય છે, જેનો અર્થ છે કે કાર્યકારી વિમાનો ખૂબ ગરમ થઈ જાય છે. તત્વ નંબર 74 વગરના કટિંગ અને પોલિશિંગ મશીનો પોતે ઓગળી શકે છે. આ કટને અચોક્કસ અને અપૂર્ણ બનાવે છે.

ટંગસ્ટન માત્ર ઓગળવું મુશ્કેલ નથી, પણ પ્રક્રિયા કરવી પણ મુશ્કેલ છે. કઠિનતા સ્કેલ પર, ધાતુ નવમા સ્થાન પર કબજો કરે છે. કોરન્ડમમાં સમાન સંખ્યામાં પોઈન્ટ હોય છે, જેના ટુકડાઓ બનાવવા માટે વપરાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, સેન્ડપેપર. માત્ર હીરા જ કઠણ છે. તેથી, તેની મદદથી ટંગસ્ટનની પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.

ટંગસ્ટન ના કાર્યક્રમો

74મા તત્વની "દ્રઢતા" ​​આકર્ષે છે. ગ્રે-સિલ્વર મેટલ સાથેના એલોયમાંથી બનાવેલ પ્રોડક્ટ્સને ખંજવાળ, વાંકા અથવા તોડી શકાતી નથી, સિવાય કે, અલબત્ત, તમે તેને સપાટી પર અથવા સમાન હીરાથી ખંજવાળશો નહીં.

ટંગસ્ટન જ્વેલરીનો બીજો નિર્વિવાદ ફાયદો છે. તેઓ એલર્જીક પ્રતિક્રિયાઓનું કારણ નથી, સોના, ચાંદી, પ્લેટિનમ અને તેથી પણ વધુ, અથવા સાથેના તેમના એલોયથી વિપરીત. દાગીના માટે, ટંગસ્ટન કાર્બાઇડનો ઉપયોગ થાય છે, એટલે કે, કાર્બન સાથે તેનું સંયોજન.

તે માનવ ઇતિહાસમાં સૌથી સખત એલોય તરીકે ઓળખાય છે. તેની પોલિશ્ડ સપાટી પ્રકાશને સંપૂર્ણ રીતે પ્રતિબિંબિત કરે છે. જ્વેલર્સ તેને "ગ્રે મિરર" કહે છે.

માર્ગ દ્વારા, ઘરેણાં માસ્ટર્સે ટંગસ્ટન પર ધ્યાન આપ્યું 20મી સદીના મધ્યમાં આ પદાર્થમાંથી બુલેટ, શેલ અને બોડી આર્મર માટે પ્લેટો બનાવવાનું શરૂ થયું.

ઉચ્ચ-ગ્રેડ ચાંદીના દાગીનાની નાજુકતા અંગેની ગ્રાહકની ફરિયાદોએ જ્વેલર્સને નવા તત્વને યાદ રાખવા અને તેને તેમના ઉદ્યોગમાં લાગુ કરવાનો પ્રયાસ કરવાની ફરજ પાડી. આ ઉપરાંત ભાવમાં પણ વધઘટ થવા લાગી. ટંગસ્ટન પીળી ધાતુનો વિકલ્પ બની ગયો છે, જે હવે રોકાણની વસ્તુ તરીકે જોવામાં આવતી નથી.

કિંમતી ધાતુ હોવાથી, ટંગસ્ટન ખર્ચઘણા પૈસા. પ્રતિ કિલોગ્રામ તેઓ જથ્થાબંધ બજારમાં ઓછામાં ઓછા 50 ડોલર માંગે છે. વિશ્વ ઉદ્યોગ દર વર્ષે 30 હજાર ટન તત્વ નંબર 74 ખર્ચે છે. 90% થી વધુ ધાતુશાસ્ત્ર ઉદ્યોગ દ્વારા શોષાય છે.

માત્ર ટંગસ્ટનમાંથી બનાવેલ છેપરમાણુ કચરો સંગ્રહવા માટેના કન્ટેનર. ધાતુ વિનાશક કિરણોને પ્રસારિત કરતી નથી. સર્જિકલ સાધનો બનાવવા માટે એલોયમાં દુર્લભ તત્વ ઉમેરવામાં આવે છે.

ધાતુશાસ્ત્રના હેતુઓ માટે જેનો ઉપયોગ થતો નથી તે રાસાયણિક ઉદ્યોગ દ્વારા લેવામાં આવે છે. ફોસ્ફરસ સાથે ટંગસ્ટન સંયોજનો, ઉદાહરણ તરીકે, વાર્નિશ અને પેઇન્ટનો આધાર છે. તેઓ સૂર્યપ્રકાશથી તૂટી પડતા નથી અથવા ઝાંખા થતા નથી.

એ સોડિયમ ટંગસ્ટેટ સોલ્યુશનભેજ અને આગ માટે પ્રતિરોધક. તે સ્પષ્ટ થઈ જાય છે કે ડાઇવર્સ અને અગ્નિશામકોના પોશાકો માટે કયા વોટરપ્રૂફ અને ફાયરપ્રૂફ કાપડ ગર્ભિત છે.

ટંગસ્ટન થાપણો

રશિયામાં ઘણા ટંગસ્ટન થાપણો છે. તેઓ અલ્તાઇ, દૂર પૂર્વ, ઉત્તર કાકેશસ, ચુકોટકા અને બુરિયાટિયામાં સ્થિત છે. દેશની બહાર ઓસ્ટ્રેલિયા, યુએસએ, બોલિવિયા, પોર્ટુગલ, દક્ષિણ કોરિયા અને ચીનમાં ધાતુનું ખાણકામ કરવામાં આવે છે.

મધ્ય કિંગડમમાં એક યુવાન સંશોધક વિશે પણ એક દંતકથા છે જે ટીન પથ્થર શોધવા માટે ચીન આવ્યો હતો. વિદ્યાર્થી બેઇજિંગના એક મકાનમાં સ્થાયી થયો.

નિરર્થક શોધ પછી, તે વ્યક્તિને માલિકની પુત્રીની વાર્તાઓ સાંભળવાનું પસંદ હતું. એક સાંજે તેણીએ ઘેરા પથ્થરોની વાર્તા કહી જેમાંથી ઘરનો ચૂલો બનાવવામાં આવ્યો હતો. તે બહાર આવ્યું કે બ્લોક્સ ખડકમાંથી બિલ્ડિંગના પાછળના ભાગમાં પડી રહ્યા હતા. તેથી, વિદ્યાર્થીને તે મળ્યું નહીં, પરંતુ તેને ટંગસ્ટન મળ્યું.

સામયિક કોષ્ટકમાં અણુ ક્રમાંક 74 સાથે, પ્રતીક W (લેટિન: વોલ્ફ્રામિયમ) દ્વારા નિયુક્ત, તે ઘન ગ્રે સંક્રમણ ધાતુ છે. મુખ્ય એપ્લિકેશન ધાતુશાસ્ત્રમાં પ્રત્યાવર્તન સામગ્રી માટેના આધાર તરીકે છે. પ્રમાણભૂત પરિસ્થિતિઓમાં અત્યંત પ્રત્યાવર્તન, રાસાયણિક રીતે પ્રતિરોધક.

નામનો ઇતિહાસ અને મૂળ

વોલ્ફ્રામિયમ નામ ખનિજ વુલ્ફ્રામાઇટમાંથી તત્વમાં સ્થાનાંતરિત થયું હતું, જે 16મી સદીમાં જાણીતું હતું. જેને "વુલ્ફ્સ ફોમ" - લેટિનમાં "સ્પુમા લુપી" અથવા જર્મનમાં "વુલ્ફ રહમ" કહેવાય છે. આ નામ એ હકીકતને કારણે હતું કે ટંગસ્ટન, ટીન ઓર સાથે, ટીનની ગંધમાં દખલ કરે છે, તેને સ્લેગના ફીણમાં ફેરવે છે ("ટીન ઘેટાંને ખાઈ રહેલા વરુની જેમ ખાઈ જાય છે").
હાલમાં, યુએસએ, ગ્રેટ બ્રિટન અને ફ્રાન્સમાં, ટંગસ્ટન માટે "ટંગસ્ટન" (સ્વીડિશ: ટંગ સ્ટેન - "ભારે પથ્થર") નામનો ઉપયોગ થાય છે.
1781 માં, પ્રખ્યાત સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રી શેલે, નાઈટ્રિક એસિડ સાથે ખનિજ સ્કીલાઇટની સારવાર કરીને, પીળો "ભારે પથ્થર" મેળવ્યો. 1783માં, સ્પેનિશ રસાયણશાસ્ત્રીઓ એલુઅર્ડ ભાઈઓએ સેક્સન ખનિજ વુલ્ફ્રામાઈટમાંથી એમોનિયામાં દ્રાવ્ય, નવી ધાતુના પીળા ઓક્સાઇડ મેળવવાની જાણ કરી. તદુપરાંત, એક ભાઈ, ફૌસ્ટો, 1781 માં સ્વીડનમાં હતો અને તેણે શેલી સાથે વાતચીત કરી. સ્કીલે ટંગસ્ટનની શોધ માટે દાવો કર્યો ન હતો, અને એલ્યુઅર્ડ ભાઈઓએ તેમની પ્રાથમિકતા પર આગ્રહ રાખ્યો ન હતો.

રસીદ

ટંગસ્ટન મેળવવાની પ્રક્રિયા ટ્રાયઓક્સાઈડ WO 3 ને અયસ્કના સાંદ્રતામાંથી અલગ કરવાના સબસ્ટેજમાંથી પસાર થાય છે અને ત્યારબાદ લગભગ તાપમાને હાઈડ્રોજન સાથે મેટલ પાવડરમાં ઘટાડો થાય છે. 700 °C ટંગસ્ટનના ઉચ્ચ ગલનબિંદુને કારણે, કોમ્પેક્ટ આકાર મેળવવા માટે પાવડર ધાતુશાસ્ત્રની પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે: પરિણામી પાવડરને દબાવવામાં આવે છે, હાઇડ્રોજન વાતાવરણમાં 1200-1300 °C તાપમાને સિન્ટર કરવામાં આવે છે, પછી તેમાંથી ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ પસાર થાય છે. ધાતુને 3000 °C સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે, અને સિન્ટરિંગ મોનોલિથિક સામગ્રીમાં થાય છે. અનુગામી શુદ્ધિકરણ અને સિંગલ-સ્ફટિકીય સ્વરૂપ મેળવવા માટે, ઝોન ગલનનો ઉપયોગ થાય છે.

ગુણધર્મો

ભૌતિક
ટંગસ્ટન એ હળવા રાખોડી ધાતુ છે જે સૌથી વધુ સાબિત ગલન અને ઉત્કલન બિંદુઓ ધરાવે છે (એવું માનવામાં આવે છે કે સીબોર્જિયમ વધુ પ્રત્યાવર્તન છે, પરંતુ અત્યાર સુધી આ નિશ્ચિતપણે કહી શકાતું નથી - સીબોર્જિયમનું જીવનકાળ ખૂબ ટૂંકું છે).
ટંગસ્ટન એ સૌથી ભારે, સખત અને સૌથી પ્રત્યાવર્તન ધાતુઓમાંની એક છે. તેના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં, તે એક ચાંદી-સફેદ ધાતુ છે, જે પ્લેટિનમ જેવી જ છે, લગભગ 1600 ° સે તાપમાને તે સરળતાથી બનાવટી બને છે અને તેને પાતળા દોરામાં દોરી શકાય છે.

કેમિકલ
2 થી 6 સુધીની વેલેન્સ. સૌથી વધુ સ્થિર 6-વેલેન્ટ ટંગસ્ટન છે. 3- અને 2-વેલેન્ટ ટંગસ્ટન સંયોજનો અસ્થિર છે અને તેનું કોઈ વ્યવહારિક મહત્વ નથી.
ટંગસ્ટનમાં ઉચ્ચ કાટ પ્રતિકાર છે: ઓરડાના તાપમાને તે હવામાં બદલાતું નથી; લાલ-ગરમ તાપમાને તે ધીમે ધીમે ટંગસ્ટન VI ઓક્સાઇડમાં ઓક્સિડાઇઝ થાય છે; હાઇડ્રોક્લોરિક, સલ્ફ્યુરિક અને હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડમાં લગભગ અદ્રાવ્ય. નાઈટ્રિક એસિડ અને એક્વા રેજિયામાં તે સપાટી પરથી ઓક્સિડાઇઝ થાય છે. તે નાઈટ્રિક અને હાઈડ્રોફ્લોરિક એસિડના મિશ્રણમાં ઓગળી જાય છે, ટંગસ્ટિક એસિડ બનાવે છે. ટંગસ્ટન સંયોજનોમાંથી, સૌથી મહત્વપૂર્ણ છે: ટંગસ્ટન ટ્રાયઓક્સાઇડ અથવા ટંગસ્ટન એનહાઇડ્રાઇડ, ટંગસ્ટેટ્સ, પેરોક્સાઇડ સંયોજનો સામાન્ય સૂત્ર Me 2 WO x સાથે, તેમજ હેલોજન, સલ્ફર અને કાર્બન સાથેના સંયોજનો. ટંગસ્ટેટ્સ અન્ય સંક્રમણ ધાતુઓના સમાવેશ સાથે હેટરોપોલીક સંયોજનો સહિત પોલિમર આયનોની રચના માટે સંવેદનશીલ હોય છે.