Volfram (Tungsten)
tungsten (W), VOLFRAM olarak da bilinir, periyodik tablonun Vl b grubunda yer alan kimyasal element.
Olağanüstü derecede güçlü bir metal olan tungsten, çeliğin sertliğini ve dayanımını artırmakta ve ampul filamanlannm yapımında kullanılır. Tungsten metalini ilk olarak 1783’te İspanyol kimyacı ve mineraloglar Juan Jose ve Fausto Elhuyar, volframit mineralinden elde edilen tungsten oksiti (W03) odun kömürüyle indirgeyerek elde ettiler. Onlardan önce 1781’de İsveçli kimyacı Cari Wilhelm Scheele ise, bugün şeht olarak bilinen mineralde tungstik asidi bulmuş, arkadaşı Torbem Bergman da bu asitten yeni bir metal elde edilebileceğini ileri sürmüştü. Bu metal bulunduğundan beri hem tungsten, hem de volfram olarak adlandırılmakla birlikte her yerde geçerli olan simgesi Berzelius’un önerdiği W’dir. İngiltere ve ABD’de tungsten, Almanya ve öbür Avrupa ülkelerinde volfram adı kabul edilmiştir. Bulunduğu yerler, elde edilişi, özellikleri ve kullanım alanları. Tungsten yerkabuğundaki kayaçlarda milyonda 1,5 bölüm ya da ton başına 1,5 gram oranında bulunur. Yeryüzündeki bolluğu yaklaşık kalayınki ya da kendisine çok benzeyen molibdeninki kadar, uranyumunkinin ise yansı kadardır. Ticari bakımdan önemli olan iki tungsten minerali vardır: Volframit ve şelit. Tungsten metalinin üretiminde volframit önce yükseltgeyici koşullar altında sodyum karbonatla eritilir ya da derişik sodyum hidroksit çözeltisiyle pişirilir. Bu işlemler sonucunda oluşan ürünün suyla özütlenmesiyle sodyum tungsten likörü, bu likörün kalsiyum klorürle tepkimesiyle de çözünmeyen kalsiyum tungstat elde edilir. Kalsiyum tungstatın hidroklorik asitle tepkimesi sonucunda da çözünmeyen tungstik asit (H2WC>4) ve çözünebilen kalsiyum klorür oluşur. Karışımdan süzülme yoluyla aynlan tungstik asit yıkanır ve kurutulur. Şelit ise çoğunlukla derişik hidroklorik asitle pişirilir ve oluşan ham tungstik asit, kalsiyum klorürden ayrıldıktan sonra derişik amonyaklı çözeltisi içinde çözündürülür, süzülür ve yeniden buharlaştırılır, böylece amonyum paratungstat elde edilir. Tungsten metali tungstik asit, tungstik oksit ya da amonyum paratungstatın hidrojenle indirgenmesiyle toz halinde üretilir. Toz haldeki metal ise toz metalürjisi yöntemleriyle kütük metale dönüştürülür. Tungsten metalinin parlaklığı nikel beyazı ile grimsi arasında değişir. Metaller arasında en yüksek erime noktasına sahip olan tungstenin 1.650°C’nin üzerindeki sıcaklıklarda çekme dayanımı en yüksek, doğrusal ısıl genleşme katsayısı ise en düşüktür (20°C’de her 1°C için 4,43 Xİ0~6). Tungsten oda sıcaklığında normal olarak kırılgan olmakla birlikte katışıksız tungsten yüksek sıcaklıklarda mekanik işlemler yoluyla sünek hale getirilebilir ve çok ince tel halinde çekilebilir. Tungsten sanayide önce ampul filamanlarının yapımında daha sonra da birçok elektrik ve elektronik aygıtın elemanlarında kullanıldı. Çok sert ve tok kalıplarda, aletlerde, mastarlarda ve avadanlıklarda ise katılanmış biçimde tungstenden yararlanılır. Elde edilen tungstenin çoğu tungsten çeliği üretiminde kullanılır. Uzay sanayisinde roket motorlarının lüle boğazlarının ve hücum kenarlarının yapımında tungstenden yararlanılır. Tungsten Elektron tabancasında , kesim uçlarında , ampullerde ve akıllı cam teknolojisinde kullanılır. Doğal tungsten, tungsten-180 (yüzde 0,14), tungsten-182 (yüzde 26,41), tungsten-183 (yüzde 14,40) tungsten-184 (yüzde 30,64) ve tungsten-186 (yüzde 28,41) gibi beş kararlı izotopunun bir karışımı halinde bulunur. Bileşikleri.
Tungsten oldukça eylemsiz olmakla birlikte O’dan +6’ya kadar değişen değerlikte bulunduğu bileşikleri de hazırlanmıştır. +4, +5 ve +6 yükseltgeme durumundaki tungsten birçok karmaşık oluşturur.
En önemli tungsten bileşiği sertliğiyle dikkati çeken (Mohs sertliği 9,5) tungsten karbürdür. Tungsten karbür, tek başına ya da başka metal karbürlerle birlikte dökme demirin, testere ve matkapların kesici uçlarının sertliğini artırmak amacıyla kullanılır.
kaynak: Ana Britannica
Son düzenleyen Safi; 26 Mayıs 2018 03:28
