Վոլֆրամի քիմիական տարրի հայտնաբերման պատմությունը. Վոլֆրամի քիմիական հատկությունները. Պատրաստման համար օգտագործվում է վոլֆրամի կարբիդ

Վոլֆրամը յուրահատուկ հատկություններով մետաղ է։ Մետաղների մեջ ունի ամենաբարձր եռման կետը (5555 °C - նույն ջերմաստիճանը արեգակնային ֆոտոսֆերայում) և հալման կետը (3422 °C)՝ միաժամանակ ունենալով ջերմային ընդարձակման ամենացածր գործակիցը։


Բացի այդ, այն ամենադժվար, ծանր, կայուն և խիտ մետաղներՎոլֆրամի խտությունը համեմատելի է ուրանի հետ և 1,7 անգամ գերազանցում է կապարի խտությունը։

Նրա էլեկտրական հաղորդունակությունը գրեթե 3 անգամ ցածր է պղնձից, բայց բավականին բարձր է։ Իր մաքրված ձևով վոլֆրամը արծաթափայլ սպիտակ է, արտաքին տեսքով հիշեցնում է պողպատ կամ պլատինե, զգալի ջեռուցմամբ՝ մինչև 1600 ° C, այն կատարյալ կեղծված է:

Հայտնաբերման և կիրառման պատմություն

Մետաղն իր անունը ստացել է վոլֆրամիտից՝ հանքանյութ, որի անունը լատիներենից թարգմանվում է որպես «գայլի փրփուր», իսկ գերմաներենից՝ «գայլի կրեմ»։ Նման տարօրինակ անվանումը կապված է հանքանյութի վարքագծի հետ՝ այն խանգարում էր անագի ձուլմանը, երբ այն ուղեկցում էր արդյունահանվող անագի հանքաքարին՝ միջնադարում արժեքավոր նյութը վերածելով խարամի փրփուրի։ Հետո նրա մասին ասացին՝ «գայլը ոչխարի պես թիթեղ է ուտում»։

Մաքուր վոլֆրամի հայտնաբերումը տեղի է ունեցել միաժամանակ երկու վայրում։ 1781 թվականին քիմիկոս Շելեն (Շվեդիա) ազդելով «ծանր քար» ստացավ. ազոտական ​​թթուշեյլիտի համար. Իսկ 1783 թվականին Էլյուարի (Իսպանիա) քիմիկոսները նույնպես զեկուցեցին մաքուր վոլֆրամի մեկուսացման մասին։


Մետաղների հիմնական պաշարները հայտնաբերվել են Ղազախստանում, Կանադայում, Չինաստանում և ԱՄՆ-ում։

Վոլֆրամի օգտագործումը Վոլֆրամի կարբիդ.

Վոլֆրամի մոտավորապես 50%-ն օգտագործվում է կոշտ նյութերի, հատկապես վոլֆրամի կարբիդի արտադրության համար, որի հալման կետը 2770 °C է:

Վոլֆրամի կարբիդ - քիմիական միացությունհավասար են վոլֆրամի և ածխածնի ատոմների քանակով։ Այն 2 անգամ ավելի կոշտ է, քան պողպատը և ունի 9 կոշտության գործակից Մոհսի սանդղակով (գործոն 10):

Վոլֆրամի կարբիդն օգտագործվում է պատրաստելու համար.

- կտրող գործիքներ, որոնք չափազանց դիմացկուն են քայքայումից և բարձր ջերմաստիճանից.

- զրահաթափանց փամփուշտներ;

- տանկի զրահ;


- ինքնաթիռի և շարժիչի մասեր;

- մանրամասները տիեզերանավերև հրթիռներ;

- միջուկային արդյունաբերության սարքավորումներ.

- բալաստներ, առևտրային ինքնաթիռներ, մրցարշավային մեքենաներ;

- բաց (խոռոչային) վիրաբուժության և լապարոսկոպիկ վիրաբուժական գործիքներ (մկրատ, պինցետ, բռնիչ, կտրիչ և այլն) - դրանք ավելի թանկ են, քան բժշկական պողպատը, բայց ունեն ավելի լավ կատարողականություն.

զարդերհատկապես հարսանեկան մատանիներ. հարսանեկան մատանիներում վոլֆրամի ժողովրդականությունը պայմանավորված է ֆիզիկական հատկություններմետաղը (ուժ, հրակայունություն, կարծես խորհրդանշում է հարաբերությունների նույն ուժը) և դրա տեսքը- հղկված, վոլֆրամը պահպանում է փայլուն, հայելու նման տեսքը անորոշ ժամանակով, քանի որ սովորական կյանքում անհնար է այն ինչ-որ բանով քորել.

- գնդիկ թանկարժեք գնդիկավոր գրիչների մեջ;

- տրամաչափման բլոկներ, որոնք իրենց հերթին օգտագործվում են ծավալային չափագիտության մեջ ճշգրիտ երկարությունների արտադրության համար:

Վոլֆրամի այլ կիրառումներ

Վոլֆրամն օգտագործվում է բարձր ջերմաստիճանի վակուումային վառարանների ջեռուցման տարրերի, տարբեր լուսավորման սարքերում շիկացած թելերի արտադրության մեջ:


Վոլֆրամի սուլֆիդը կիրառել է որպես բարձր ջերմաստիճանի քսանյութ, որը կարող է դիմակայել մինչև 500 °C ջերմաստիճանի: Վոլֆրամի միաբյուրեղները օգտագործվում են միջուկային ֆիզիկայում և բժշկության մեջ։

Վոլֆրամ- մետաղներից առավել հրակայունը: Միայն ոչ մետաղական տարրը՝ ածխածինը, ունի ավելի բարձր հալման կետ։ Ստանդարտ պայմաններում, քիմիապես դիմացկուն: Վոլֆրամիում անվանումը տարերքին է փոխանցվել դեռևս 16-րդ դարում հայտնի վոլֆրամիտ հանքանյութից։ կոչված լատ. Spuma lupi («գայլի փրփուր») կամ գերմաներեն: Wolf Rahm («գայլի սերուցք», «գայլի սերուցք»): Անվանումը պայմանավորված էր նրանով, որ վոլֆրամը, ուղեկցող անագի հանքաքարերը, խանգարում էր անագի հալմանը, այն վերածելով խարամի փրփուրի («անագին խժռում է ինչպես գայլը, ոչխարը»)։

Տես նաեւ:

ԿԱՌՈՒՑՎԱԾՔ

Վոլֆրամի բյուրեղն ունի մարմնի կենտրոնացված խորանարդ վանդակ: Սառը ժամանակ վոլֆրամի բյուրեղները բնութագրվում են ցածր պլաստիկությամբ, հետևաբար, փոշի սեղմելու գործընթացում նրանք գործնականում չեն փոխում իրենց հիմնական ձևն ու չափը, և փոշու խտացումը տեղի է ունենում հիմնականում մասնիկների հարաբերական շարժման միջոցով:

Մարմնակենտրոնում խորանարդ բջիջվոլֆրամի ատոմները գտնվում են բջջի գագաթներում և կենտրոնում, այսինքն. Մեկ բջջի մեջ կա երկու ատոմ: Bcc կառուցվածքը ատոմների ամենամոտ փաթեթավորումը չէ: Կոմպակտության գործակիցը 0,68 է։ Վոլֆրամի տիեզերական խումբը Im3m է։

ՀԱՏԿՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ

Վոլֆրամը փայլուն բաց մոխրագույն մետաղ է, որն ունի ամենաբարձր ապացուցված հալման և եռման կետերը (ենթադրվում է, որ ծովաբորգիումը նույնիսկ ավելի հրակայուն է, բայց մինչ այժմ դա չի կարելի հստակորեն պնդել. Հալման կետը՝ 3695 K (3422 °C), եռում է 5828 K (5555 °C)։ Մաքուր վոլֆրամի խտությունը 19,25 գ/սմ³ է։ Ունի պարամագնիսական հատկություն (մագնիսական զգայունություն 0,32 10−9)։ Բրինելի կարծրություն 488 կգ/մմ², էլեկտրական դիմադրողականություն 20 °C-ում - 55·10−9 Օմ·մ, 2700°C-ում` 904·10−9 Օմ·մ: Ձայնի արագությունը եռացված վոլֆրամում 4290 մ/վ է։ Պարամագնիսական է։

Վոլֆրամը ամենածանր, ամենակարծր և հրակայուն մետաղներից մեկն է: Իր մաքուր ձևով այն արծաթագույն-սպիտակ մետաղ է, որը նման է պլատինին, մոտ 1600 ° C ջերմաստիճանի դեպքում այն ​​լավ է հարմարվում դարբնոցին և կարող է քաշվել բարակ թելի մեջ:

ՊԱՀԵՍՏՆԵՐ ԵՎ ԱՐՏԱԴՐՈՒԹՅՈՒՆ

Երկրակեղևում վոլֆրամի կլարքը (ըստ Վինոգրադովի) 1,3 գ/տ է (0,00013% ըստ պարունակության երկրի ընդերքը) Նրա միջին պարունակությունը ապարներում, գ/տ՝ ուլտրահիմնային՝ 0,1, հիմնային՝ 0,7, միջինը՝ 1,2, թթվային՝ 1,9։

Վոլֆրամի ստացման գործընթացն անցնում է հանքաքարի խտանյութերից WO 3 եռօքսիդի անջատման և հետագայում ջրածնով մետաղի փոշու վերածելու ենթաբեմով մոտ 700 °C ջերմաստիճանում: Վոլֆրամի բարձր հալման կետի պատճառով կոմպակտ ձև ստանալու համար օգտագործվում են փոշու մետալուրգիայի մեթոդներ. ստացված փոշին սեղմում են, սինթիզում ջրածնի մթնոլորտում 1200-1300 ° C ջերմաստիճանում, այնուհետև անցնում դրա միջով։ էլեկտրաէներգիա. Մետաղը տաքացվում է մինչև 3000 °C, և տեղի է ունենում սինթեզում միաձույլ նյութի մեջ։ Հետագա մաքրման և մեկ բյուրեղային ձև ստանալու համար օգտագործվում է գոտի հալեցում:

Ծագում

Վոլֆրամը բնության մեջ հանդիպում է հիմնականում օքսիդացված բարդ միացությունների տեսքով, որոնք ձևավորվում են վոլֆրամի եռօքսիդ WO 3-ով երկաթի և մանգանի կամ կալցիումի օքսիդներով, իսկ երբեմն կապարի, պղնձի, թորիումի և հազվագյուտ հողային տարրերով: Արդյունաբերական նշանակություն ունեն վոլֆրամիտը (երկաթի և մանգանի վոլֆրամ nFeWO 4 * mMnWO 4 - համապատասխանաբար, ֆերբերիտ և հուբներիիտ) և շելիտը (կալցիումի վոլֆրամ CaWO 4): Վոլֆրամի միներալները սովորաբար ցրված են գրանիտային ապարների մեջ, այնպես որ վոլֆրամի միջին կոնցենտրացիան կազմում է 1-2%։

Ամենամեծ պաշարներն ունեն Ղազախստանը, Չինաստանը, Կանադան և ԱՄՆ-ը. Ավանդներ հայտնի են նաև Բոլիվիայում, Պորտուգալիայում, Ռուսաստանում, Ուզբեկստանում և Հարավային Կորեայում։ Վոլֆրամի համաշխարհային արտադրությունը կազմում է տարեկան 49-50 հազար տոննա, այդ թվում՝ 41-ը՝ Չինաստանում, 3,5-ը՝ Ռուսաստանում; Ղազախստան 0,7, Ավստրիա 0,5. Վոլֆրամի հիմնական արտահանողները՝ Չինաստան, Հարավային Կորեա, Ավստրիա. Հիմնական ներմուծողներ՝ ԱՄՆ, Ճապոնիա, Գերմանիա, Մեծ Բրիտանիա:
Վոլֆրամի հանքավայրեր կան նաև Հայաստանում և այլ երկրներում։

ԴԻՄՈՒՄ

Վոլֆրամի հրակայունությունն ու պլաստիկությունը այն անփոխարինելի են դարձնում լուսավորման սարքերի, ինչպես նաև կինեսկոպների և այլ վակուումային խողովակների թելերի համար:
Իր բարձր խտության շնորհիվ վոլֆրամը ծանր համաձուլվածքների հիմքն է, որոնք օգտագործվում են հակակշիռների, ենթաչափ տրամաչափի զրահապատ միջուկների և նետաձև փետուրավոր հրետանային արկերի, զրահաթափանց փամփուշտների միջուկների և արագընթաց գիրոսկոպի ռոտորների համար կայունացման համար։ բալիստիկ հրթիռների թռիչքը (մինչև 180 հազար պտույտ/րոպե)։

Վոլֆրամը օգտագործվում է որպես էլեկտրոդներ արգոնային աղեղային եռակցման համար: Վոլֆրամ պարունակող համաձուլվածքները բնութագրվում են ջերմակայունությամբ, թթվային դիմադրությամբ, կարծրությամբ և քայքայման դիմադրությամբ։ Դրանցից պատրաստում են վիրաբուժական գործիքներ (ամալոյային խառնուրդ), տանկային զրահներ, տորպեդների և պարկուճների պարկուճներ, ինքնաթիռների և շարժիչների կարևորագույն մասեր, պահեստային տարաներ։ ռադիոակտիվ նյութեր. Վոլֆրամը գործիքային պողպատների լավագույն դասերի կարևոր բաղադրիչն է: Վոլֆրամն օգտագործվում է բարձր ջերմաստիճանի վակուումային դիմադրության վառարաններում՝ որպես ջեռուցման տարրեր։ Վոլֆրամի և ռենիումի համաձուլվածքն օգտագործվում է այնպիսի վառարաններում, ինչպիսին է ջերմազույգը։

Մետաղների և ոչ մետաղական կառուցվածքային նյութերի մեխանիկական մշակման համար մեքենաշինության մեջ (պտտում, ֆրեզերացում, պլանավորում, փորվածք), հորատանցքերի հորատման, հանքարդյունաբերության մեջ լայնորեն օգտագործվում են կոշտ համաձուլվածքներ և վոլֆրամի կարբիդի վրա հիմնված կոմպոզիտային նյութեր (օրինակ՝ Պոբեդիտ, բաղկացած WC բյուրեղներից կոբալտի մատրիցով; Ռուսաստանում լայնորեն կիրառվող դասարաններ՝ VK2, VK4, VK6, VK8, VK15, VK25, T5K10, T15K6, T30K4), ինչպես նաև վոլֆրամի կարբիդի, տիտանի կարբիդի, տանտալի կարբիդի խառնուրդներ մշակման հատկապես դժվարին պայմանների համար, օրինակ՝ ջերմակայուն պողպատից դարբնոցներ փորելը և հարթելը և ամուր նյութի պտտվող հարվածային հորատումը): Այն լայնորեն օգտագործվում է որպես համաձուլվածքային տարր (հաճախ մոլիբդենի հետ համատեղ) պողպատներում և երկաթի հիմքով համաձուլվածքներում։ Բարձր լեգիրված պողպատը, որը դասակարգվում է որպես «գերարագ»՝ P տառով սկսվող նշագրմամբ, գրեթե միշտ պարունակում է վոլֆրամ։ (Р18, Р6М5. արագից՝ արագ, արագություն)։

Վոլֆրամի սուլֆիդ WS 2 օգտագործվում է որպես բարձր ջերմաստիճանի (մինչև 500 °C) քսուք։ Որոշ վոլֆրամի միացություններ օգտագործվում են որպես կատալիզատորներ և գունանյութեր։ Վոլֆրամի միաբյուրեղները (կապար, կադմիում, կալցիումի վոլֆրամներ) օգտագործվում են որպես ցինտիլային դետեկտորներ ռենտգեն ճառագայթումև այլ իոնացնող ճառագայթներ միջուկային ֆիզիկայում և միջուկային բժշկության մեջ:

Վոլֆրամի դիթելուրիդ WTe 2-ն օգտագործվում է ջերմային էներգիան էլեկտրական էներգիայի փոխակերպելու համար (թերմո-EMF մոտ 57 μV/K): Արհեստական ​​ռադիոնուկլիդը 185 W օգտագործվում է որպես ռադիոակտիվ պիտակ նյութի ուսումնասիրության մեջ: Կայուն 184 Վտ-ն օգտագործվում է որպես ուրանի-235 համաձուլվածքների բաղադրիչ, որն օգտագործվում է պինդ փուլ միջուկային հրթիռային շարժիչներում, քանի որ դա միակ սովորական վոլֆրամի իզոտոպն է, որն ունի ցածր ջերմային նեյտրոնային խաչմերուկ (մոտ 2 գոմ):

Վոլֆրամ - Վ

ԴԱՍԱԿԱՐԳՈՒՄ

Նիկել-Ստրունց (10-րդ հրատարակություն) 1.ԱԷ.05
Դանա (7-րդ հրատարակություն) 1.1.38.1

Վոլֆրամի հայտնաբերման պատմությունը

«Վոլֆրամ» բառը գոյություն է ունեցել այս մետաղի հայտնաբերումից շատ առաջ։ Մեկ այլ գերմանացի բժիշկ և մետալուրգ Գեորգիուս Ագրիկոլան (1494-1555) որոշ մետաղներ անվանել է վոլֆրամ։ «Վոլֆրամ» բառն ուներ բազմաթիվ իմաստային երանգներ. այն, մասնավորապես, նշանակում էր և՛ «գայլի թուք», և՛ «գայլի փրփուր», այսինքն. փրփուր զայրացած գայլի բերանից. 14-16-րդ դարերի մետալուրգները նկատել են, որ անագի հալման ժամանակ որոշ օգտակար հանածոների խառնուրդն առաջացնում է մետաղի զգալի կորուստներ՝ այն վերածելով «փրփուրի»՝ խարամի։ Վնասակար աղտոտվածություն էր վոլֆրամիտը (Mn, Fe)WO4 միներալը, որն իր տեսքով նման է անագի հանքաքարին՝ կազիտրիտին (SnO2): Միջնադարյան մետալուրգները վոլֆրամիտին անվանել են «վոլֆրամ» և ասել, որ «այն գողանում և խժռում է թիթեղը, ինչպես գայլը՝ ոչխարը»։

Առաջին անգամ վոլֆրամը ստացվել է իսպանացի քիմիկոս դե Էլույար եղբայրների կողմից 1783 թվականին։ Նույնիսկ ավելի վաղ՝ 1781 թ. - Շվեդ քիմիկոս Scheele-ն առանձնացրել է վոլֆրամի եռօքսիդ WO3 CaWO4 բաղադրությամբ հանքանյութից, որը հետագայում կոչվել է «շեելիտ»։ Հետեւաբար, վոլֆրամը երկար ժամանակ կոչվում էր թիթեղ:

Անգլիայում, Ֆրանսիայում և ԱՄՆ-ում վոլֆրամն այլ կերպ են անվանում՝ վոլֆրամ, որը շվեդերեն նշանակում է «ծանր քար»։ Ռուսաստանում 19-րդ դարում վոլֆրամը կոչվում էր «գայլ»:

Ազոտ և դրա միացություններ

Այն հայտնաբերվել է 1772 թվականին շոտլանդացի գիտնական Դ. Ռադերֆորդի կողմից որպես շնչառության և այրման համար ոչ պիտանի գազ («խեղդող օդ») որպես ածխի, ծծմբի և ֆոսֆորի այրման արտադրանքի մաս և, ի տարբերություն CO2-ի, չի ներծծվում ալկալային լուծույթով: Շուտով ֆրանսիացի քիմիկոս Ա.Լ...

Աուրումը և նրա միացությունները

Ոսկին (անգլ. Gold, ֆրանսերեն կամ գերմանական ոսկի) հնության յոթ մետաղներից մեկն է։ Ընդհանրապես ենթադրվում է, որ ոսկին առաջին մետաղն է, որին մարդը հանդիպել է քարե դարում՝ շնորհիվ իր հայրենի նահանգում տարածվածության...

Կաթիլային վերլուծություն

Անալիզի կաթիլային մեթոդը կիրառվում է երկար ժամանակ։ Դժվար է հաստատել, թե ով է առաջինն օգտագործել կաթիլային ռեակցիաները վերլուծական նպատակներով: Հավանաբար ամենավաղ օրինակը հրապարակվել է Ֆ...

Մագնեզիումի միացություններ

Օրգանոմագնեզիումի միացությունները քիմիական միացություններ են, որոնցում ածխածնի ատոմը ուղղակիորեն կապված է մագնեզիումի ատոմի հետ։ Նրանք ներկայացնում են մագնեզիումի միացությունների առանձին, շատ կարևոր դաս...

Մելանոիդինները՝ Մեյլարդի ռեակցիայի արդյունքում

Քիմիան հարուստ է անվանական ռեակցիաներով, դրանք հազարից ավելի են։ Բայց նրանցից շատերը քիչ բան կասեն քիմիայից հեռու մարդու մասին, դրանք հասկացողների համար են։ Այնուամենայնիվ, այս հարուստ ցուցակում կա մեկ արձագանք ...

Նիկելը և դրա միացությունները

17-րդ դարից սկսած Սաքսոնիայի (Գերմանիա) հանքափորները գիտեին հանքաքարը, որն արտաքինից նման էր պղնձի հանքաքարերին, բայց հալվելիս պղինձ չէր տալիս։ Նրան անվանել են Կուպֆերնիկել (գերմ. Kupfer-ը պղինձ է, իսկ Նիկելը թզուկի անունն է...

Ցինկը մի տարր է, որը մարդն իմացել և օգտագործել է հին ժամանակներից: Ամենատարածված հանքանյութը ցինկի կարբոնատն է կամ կալամինը: Ինչպես ցանկացած կարբոնատ, կալամինը տաքացնելիս, ավելի ճիշտ կալցինացված ...

Ցինկի ֆոսֆատի ստացում

1817 թվականին այն. Քիմիկոս Ֆ. Ստրոմեյերը, դեղատներից մեկի վերանայման ժամանակ պարզել է, որ այնտեղ առկա ցինկի կարբոնատը պարունակում է անհայտ մետաղի խառնուրդ, որը դեղին սուլֆիդի տեսքով նստվածք է ստանում թթվային լուծույթից ջրածնի սուլֆիդի կողմից...

Ցինկի ֆոսֆատի ստացում

Բնական սնդիկը հայտնի էր մ.թ.ա. 2000թ. ե. Հին Հնդկաստանի ժողովուրդները և Հին Չինաստան. Նրանք, ինչպես նաև հույներն ու հռոմեացիները, օգտագործում էին դարչինը (բնական HgS) որպես ներկ, դեղամիջոց և կոսմետիկ միջոց։ Հույն բժիշկ Դիոսկորիդեսը (մ.թ. 1-ին դար)...

Գործնական օգտագործումև նեոդիմի հատկությունները

Միջնադարում ալքիմիկոսները հայտնաբերեցին մի խումբ նյութեր, որոնք գրեթե անլուծելի են ջրի և թթուների մեջ (թթվային լուծույթներից գազի պղպջակներ չեն արձակվել), չեն փոխվել տաքացման ժամանակ, չեն հալվել և ունեցել են ալկալային բնույթ…

Քլորոֆիլի կիրառում

Սպիրտով կանաչ տերևային պիգմենտների արդյունահանման հնարավորությունն արդեն հայտնի էր ֆրանսիացի գիտնական Ժ.Սենեբիերին 1782-1800 թթ. 1817 թվականին ֆրանսիացի քիմիկոսներ Պ. Պելետյեն և Ջ. Քվանթուն բույսերի պիգմենտների խառնուրդի կանաչ ալկոհոլային լուծույթն անվանել են քլորոֆիլ ...

Ռադոն, դրա ազդեցությունը մարդկանց վրա

Ռադիումի հայտնաբերումից հետո, երբ գիտնականները մեծ ոգևորությամբ իմացան ռադիոակտիվության գաղտնիքները, պարզվեց. պինդ նյութեր, որոնք գտնվում էին ռադիումի աղերի մոտ, դարձել են ռադիոակտիվ ...

Իզոկինոլինի ածանցյալների (պապավերինի հիդրոքլորիդ) դեղագործական վերլուծություն

Պապավերինը հայտնաբերել է քիմիկոս ուսանող Հայնրիխ Մերկը 1848 թվականին: Գերմանացին ափիոնից առանձնացրել է նոր նյութ՝ քնած կակաչի կաթնագույն հյութը (լատ. Papaver Somniferum): Ըստ քիմիական կառուցվածքի՝ գործակալը վերագրվել է ալկալոիդների դասին։ 1910 թվականին Ա...

Ֆուրանի ածանցյալների դեղագործական վերլուծություն (ֆուրագին)

Ֆուրան նյութերի սինթետիկ արտադրության մասին առաջին տեղեկությունները հայտնվեցին ք վաղ XIXդար, այսինքն՝ լուսաբացին օրգանական քիմիաորպես ինքնուրույն գիտ. Սակայն միայն երկրորդից կեսը XIXդարեր...

Տարրերի քիմիա՝ մոլիբդեն

Մոլիբդենիտը (մոլիբդենի դիսուլֆիդ, MoS2) հայտնի է եղել հին հույներին և հռոմեացիներին անհիշելի ժամանակներից։ Մետաղական փայլով այս կապարի մոխրագույն հանքանյութը (մյուս անունը մոլիբդենի փայլ է) նման է գալենային (կապարի փայլ, PbS) և գրաֆիտին...

Վոլֆրամի ֆիզիկական հատկությունները.

Վոլֆրամ.

Վոլֆրամ(Wolframium) W - VI խմբի տարր, 6-րդ շրջան պարբերական համակարգ D. I. Մենդելեև, էջ n. 74, ատոմային զանգված 183,85. Բացվել է 1781 թվականին Կ. Շեյլի կողմից։ Վոլֆրամը բնության մեջ լայն տարածում չունի։ Ձևավորում է իր սեփական հանքանյութերը՝ վոլֆրամիտ և շելիտ; որպես անմաքրություն պարունակվում է անագի, մոլիբդենի, տիտանի միներալներում։ Վոլֆրամը բաց մոխրագույն մետաղ է նորմալ պայմաններքիմիապես դիմացկուն. Բարձր ջերմաստիճանի դեպքում այն ​​փոխազդում է թթվածնի, ածխածնի և այլ տարրերի հետ։ Այն փոխազդում է ֆտորի հետ 20°C ջերմաստիճանում, այլ հալոգենների հետ՝ տաքացնելիս։ Թթուները, բացառությամբ հիդրոֆտորային և ազոտական ​​թթուների, չեն ազդում վոլֆրամի վրա: Միացություններում այն ​​ցուցադրում է փոփոխական վալենտություն։ Ամենակայունը 6 վալենտ վոլֆրամի միացություններն են։ Վոլֆրամը օգտագործվում է պողպատների լեգիրման համար, շիկացած էլեկտրական լամպերի կոշտ համաձուլվածքների, էլեկտրական վառարաններում ջեռուցիչների, եռակցման էլեկտրոդների, գեներատորի լամպերի կաթոդների և բարձր լարման ուղղիչ սարքերի արտադրության համար։

Վոլֆրամը բյուրեղանում է մարմնի կենտրոնացված խորանարդ վանդակում a = 3,1647Å պարբերությամբ; խտությունը 19,3 գ/սմ3, մթ 3410°C, ճ/գ 5900°C։ Ջերմային հաղորդունակություն (կալ/սմ վրկ °C) 0,31 (20°C); 0.26 (1300°C): Էլեկտրական դիմադրողականություն (օմ սմ 10-6) 5,5 (20°C); 90.4 (2700°C): Էլեկտրոնի աշխատանքի ֆունկցիա 7.21 10-19 Ջ (4.55 էՎ), ճառագայթման էներգիայի հզորությունը բարձր ջերմաստիճաններում (Վտ/սմ2)՝ 18.0 (1000°C); 64.0 (2200°C); 153.0 (2700°C); 255.0 (3030°C): Վոլֆրամի մեխանիկական հատկությունները կախված են նախորդ մշակումից։ Առաձգական ուժը (կգֆ/մմ2) սինթրեված ձուլակտոր 11-ի համար, 100-ից մինչև 430 ճնշումով մշակված համար; առաձգականության մոդուլը (կգֆ/մմ1) 35000-38000 մետաղալարերի համար և 39000-41000 մեկ բյուրեղյա թելերի համար; Բրինելի կարծրություն (կգֆ/մմ2) սինթրած ձուլակտորների համար 200-230, դարբնոցների համար՝ 350-400 (1 կգֆ/մմ2 = 10 ՄՆ/մ2): Սենյակային ջերմաստիճանում վոլֆրամը ցածր պլաստիկություն ունի:

Նորմալ պայմաններում վոլֆրամը քիմիապես դիմացկուն է: 400–500°C ջերմաստիճանում կոմպակտ մետաղը նկատելիորեն օքսիդանում է օդում՝ դառնալով WO3։ Ջրային գոլորշին այն ինտենսիվորեն օքսիդացնում է 600°C-ից բարձր՝ դառնալով WO3: Հալոգենները, ծծումբը, ածխածինը, սիլիցիումը, բորը փոխազդում են վոլֆրամի հետ բարձր ջերմաստիճանում (ֆտորը փոշու վոլֆրամի հետ՝ սենյակային ջերմաստիճանում): Վոլֆրամը չի արձագանքում ջրածնի հետ մինչև հալման կետը. 1500°C-ից բարձր ազոտի դեպքում ձևավորում է նիտրիդ։ Նորմալ պայմաններում վոլֆրամը դիմացկուն է հիդրոքլորային, ծծմբային, ազոտային և հիդրոֆլորաթթուներին, ինչպես նաև ջրային ռեգիային; 100°С-ում թույլ է փոխազդում նրանց հետ; արագ լուծվում է ֆտորֆտորային և ազոտական ​​թթուների խառնուրդում։ Ալկալային լուծույթներում, երբ ջեռուցվում է, վոլֆրամը մի փոքր լուծվում է, իսկ հալված ալկալիներում՝ օդի հասանելիությամբ կամ օքսիդացնող նյութերի առկայությամբ՝ արագ. այս դեպքում ձևավորվում են վոլֆրամներ: Միացություններում վոլֆրամը ցույց է տալիս 2-ից 6-ի վալենտություն, իսկ ավելի կայուն միացությունները ամենակայունն են:



Վոլֆրամը ձևավորում է չորս օքսիդ՝ ամենաբարձրը՝ WO3 (վոլֆրամի անհիդրիդ), ամենացածրը՝ WO2 և երկու միջանկյալ՝ W10O29 և W4O11։ Վոլֆստի անհիդրիդը կիտրոնի դեղնավուն բյուրեղային փոշի է, որը լուծվում է ալկալային լուծույթներում՝ առաջացնելով վոլֆտատներ։ Երբ այն կրճատվում է ջրածնով, հաջորդաբար ձևավորվում են ստորին օքսիդներ և վոլֆրամ: Վոլֆստի անհիդրիդը համապատասխանում է վոլֆսաթթվի H2WO4-ին` դեղին փոշի, որը գործնականում չի լուծվում ջրի և թթուների մեջ: Երբ այն փոխազդում է ալկալիների և ամոնիակի լուծույթների հետ, առաջանում են վոլֆրամների լուծույթներ։ 188°C ջերմաստիճանում H2WO4-ը պառակտում է ջուրը՝ ձևավորելով WO3: Քլորի հետ վոլֆրամը առաջացնում է մի շարք քլորիդներ և օքսիքլորիդներ։ Դրանցից ամենակարեւորները՝ WCl6 (mp 275°C, bp 348°C) և WO2Cl2 (mp 266°C, սուբլիմացիաները 300°C-ից բարձր), ստացվում են ածխի առկայությամբ վոլֆրամի անհիդրիդի վրա քլորի ազդեցությամբ։ Ծծմբի հետ վոլֆրամը ձևավորում է երկու սուլֆիդ WS2 և WS3: Վոլֆրամի կարբիդները WC (հալում 2900°C) և W2C (հալում 2750°C) կոշտ հրակայուն միացություններ են; ստացվում է ածխածնի հետ վոլֆրամի փոխազդեցությամբ 1000-1500°C ջերմաստիճանում։

Վոլֆրամը Մենդելեևի պարբերական համակարգի քիմիական տարր է, որը պատկանում է VI խմբին։ Բնության մեջ վոլֆրամը առաջանում է որպես հինգ իզոտոպների խառնուրդ։ Իր նորմալ տեսքով և նորմալ պայմաններում այն ​​արծաթափորագույն կոշտ մետաղ է։ Այն նաև բոլոր մետաղներից առավել հրակայունն է:

Վոլֆրամի հիմնական հատկությունները

Վոլֆրամը ուշագրավ ֆիզիկական և քիմիական հատկություններով մետաղ է: Գործնականում ժամանակակից արտադրության բոլոր ճյուղերում օգտագործվում է վոլֆրամ։ Դրա բանաձեւը սովորաբար արտահայտվում է որպես մետաղի օքսիդի նշանակում՝ WO 3: Վոլֆրամը համարվում է մետաղներից առավել հրակայունը: Ենթադրվում է, որ միայն ծովաբորգիումը կարող է ավելի հրակայուն լինել: Բայց միանշանակ ասել դեռ հնարավոր չէ, քանի որ ծովաբորգիան գոյության շատ կարճ ժամանակ ունի։

Այս մետաղն ունի հատուկ ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ: Վոլֆրամը ունի 19300 կգ / մ 3 խտություն, դրա հալման կետը 3410 ° C է: Ըստ այս պարամետրի, այն զբաղեցնում է երկրորդ տեղը ածխածնի՝ գրաֆիտից կամ ադամանդից հետո։ Բնության մեջ վոլֆրամը հանդիպում է հինգ կայուն իզոտոպների տեսքով։ Նրանց զանգվածային թիվը տատանվում է 180-ից 186-ի սահմաններում: Վոլֆրամն ունի 6-րդ վալենտություն, իսկ միացություններում այն ​​կարող է լինել 0, 2, 3, 4 և 5: Մետաղն ունի նաև բավականին բարձր ջերմահաղորդականություն: Վոլֆրամի համար այս ցուցանիշը 163 W/(m*deg): Այս հատկությամբ այն գերազանցում է նույնիսկ այնպիսի միացություններին, ինչպիսիք են ալյումինի համաձուլվածքները: Վոլֆրամի զանգվածը պայմանավորված է նրա խտությամբ, որը կազմում է 19 կգ/մ 3: Վոլֆրամի օքսիդացման աստիճանը տատանվում է +2-ից +6: IN ավելի բարձր աստիճաններդրա օքսիդացումը մետաղն ունի թթվային հատկություն, իսկ ստորինում՝ հիմնային։

Այս դեպքում ցածր վոլֆրամի միացությունների համաձուլվածքները համարվում են անկայուն: Առավել դիմացկուն են +6 աստիճան ունեցող միացությունները։ Նրանք նաև ցուցադրում են մետաղի առավել բնորոշ քիմիական հատկությունները։ Վոլֆրամը հակված է հեշտությամբ ստեղծել բարդույթներ: Բայց մետաղական վոլֆրամը սովորաբար շատ դիմացկուն է: Այն սկսում է փոխազդել թթվածնի հետ միայն +400 °C ջերմաստիճանում։ Վոլֆրամի բյուրեղյա վանդակը պատկանում է մարմնի կենտրոնակենտրոն տիպին:

Փոխազդեցություն այլ քիմիական նյութերի հետ

Եթե ​​վոլֆրամը խառնում են չոր ֆտորին, ապա կարելի է ստանալ «հեքսաֆտորիդ» կոչվող միացություն, որը հալվում է արդեն 2,5°C ջերմաստիճանում, իսկ եռում է 19,5°C-ում։ Նմանատիպ նյութ է ստացվում քլորի հետ վոլֆրամի համադրմամբ։ Բայց նման ռեակցիան պահանջում է բավականաչափ բարձր ջերմաստիճան՝ մոտ 600 ° C: Այնուամենայնիվ, նյութը հեշտությամբ դիմակայում է ջրի կործանարար գործողությանը և գործնականում չի ենթարկվում փոփոխությունների ցրտին: Վոլֆրամը մետաղ է, որն առանց թթվածնի չի առաջացնում լուծարման ռեակցիա ալկալիներում։ Այնուամենայնիվ, այն հեշտությամբ լուծվում է HNO 3-ի և HF-ի խառնուրդում: Վոլֆրամի քիմիական միացություններից ամենակարևորներն են նրա եռօքսիդը WO 3, H 2 WO 4՝ վոլֆրամաթթուն, ինչպես նաև դրա ածանցյալները՝ վոլֆրամի աղերը։

Դուք կարող եք դիտարկել վոլֆրամի որոշ քիմիական հատկություններ ռեակցիայի հավասարումներով: Օրինակ, բանաձևը WO 3 + 3H 2 = W + 3H 2 O. Դրանում վոլֆրամ մետաղը վերականգնվում է օքսիդից, դրսևորվում է ջրածնի հետ փոխազդեցության հատկությունը: Այս հավասարումն արտացոլում է դրա եռօքսիդից վոլֆրամ ստանալու գործընթացը։ Հետևյալ բանաձևը նշանակում է այնպիսի հատկություն, ինչպիսին է վոլֆրամի գործնական անլուծելիությունը թթուներում. W + 2HNO3 + 6HF = WF6 + 2NO + 4H2O: Վոլֆրամ պարունակող ամենաուշագրավ նյութերից մեկը կարբոնիլն է։ Դրանից ստացվում են մաքուր վոլֆրամի խիտ և գերբարակ ծածկույթներ։

Հայտնաբերման պատմություն

Վոլֆրամը մետաղ է, որը ստացել է իր անունը լատիներեն. Թարգմանության մեջ այս բառը նշանակում է «գայլի փրփուր»: Նման անսովոր անուն է հայտնվել մետաղի պահվածքի պատճառով։ Անագ արդյունահանվող հանքաքարին ուղեկցող վոլֆրամը խանգարում էր անագի արտազատմանը։ Դրա պատճառով ձուլման ընթացքում առաջացել են միայն խարամներ։ Ասում էին, որ այս մետաղը «անագ է ուտում, ինչպես գայլը ոչխարին է ուտում»։ Շատերի համար հետաքրքիր է, թե ով է հայտնաբերել վոլֆրամի քիմիական տարրը։

Այս գիտական ​​հայտնագործությունն արվել է միաժամանակ երկու տեղում տարբեր գիտնականների կողմից՝ միմյանցից անկախ։ 1781 թվականին շվեդ քիմիկոս Շելեն ստացավ այսպես կոչված «ծանր քարը»՝ փորձարկելով ազոտաթթվի և շեյլիտի հետ։ 1783 թվականին Էլուարդ անունով Իսպանիայից քիմիկոս եղբայրները նույնպես հայտարարեցին նոր տարրի հայտնաբերման մասին։ Ավելի ճիշտ՝ նրանք հայտնաբերել են վոլֆրամի օքսիդ, որը լուծվել է ամոնիակում։

Համաձուլվածքներ այլ մետաղների հետ

Ներկայումս առանձնանում են միաֆազ և բազմաֆազ վոլֆրամի համաձուլվածքներ։ Դրանք պարունակում են մեկ կամ մի քանի կողմնակի տարրեր: Ամենահայտնի միացությունը վոլֆրամի և մոլիբդենի համաձուլվածքն է։ Մոլիբդենի ավելացումը վոլֆրամին տալիս է առաձգական ուժ։ Նաև վոլֆրամի միացությունները տիտանի, հաֆնիումի և ցիրկոնիումի հետ պատկանում են միաֆազ համաձուլվածքների կատեգորիային։ Ռենիումը վոլֆրամին տալիս է ամենամեծ պլաստիկությունը։ Այնուամենայնիվ, նման համաձուլվածքի գործնական կիրառումը բավականին աշխատատար գործընթաց է, քանի որ ռենիումը շատ դժվար է ձեռք բերել:

Քանի որ վոլֆրամը ամենահրակայուն նյութերից է, վոլֆրամի համաձուլվածքներ ստանալը հեշտ գործ չէ։ Երբ այս մետաղը նոր է սկսում եռալ, մյուսներն արդեն անցնում են հեղուկ կամ գազային վիճակի։ Սակայն ժամանակակից գիտնականները կարողանում են համաձուլվածքներ ստանալ՝ օգտագործելով էլեկտրոլիզի գործընթացը։ Փխրուն նյութերի վրա պաշտպանիչ շերտ կիրառելու համար օգտագործվում են վոլֆրամ, նիկել և կոբալտ պարունակող համաձուլվածքներ:

Ժամանակակից մետալուրգիական արդյունաբերությունը նաև համաձուլվածքներ է արտադրում՝ օգտագործելով վոլֆրամի փոշի։ Դրա ստեղծումը պահանջում է հատուկ պայմաններ, այդ թվում՝ վակուումային միջավայրի ստեղծում։ Այլ տարրերի հետ վոլֆրամի փոխազդեցության որոշ առանձնահատկությունների պատճառով մետալուրգները նախընտրում են համաձուլվածքներ ստեղծել ոչ թե երկփուլ բնութագրիչով, այլ 3, 4 կամ ավելի բաղադրիչների օգտագործմամբ: Այս համաձուլվածքները հատկապես ամուր են, բայց բանաձևերի խստիվ պահպանմամբ: Տոկոսային բաղադրիչների ամենափոքր շեղումների դեպքում համաձուլվածքը կարող է պարզվել, որ փխրուն է և օգտագործման համար ոչ պիտանի:

Վոլֆրամ - տեխնոլոգիայի մեջ օգտագործվող տարր

Այս մետաղից պատրաստված են սովորական լամպերի թելերը։ Ինչպես նաև ռենտգեն մեքենաների համար նախատեսված խողովակներ, վակուումային վառարանների բաղադրիչներ, որոնք պետք է օգտագործվեն ծայրահեղ բարձր ջերմաստիճաններում: Պողպատը, որը ներառում է վոլֆրամ, ունի ամրության շատ բարձր մակարդակ: Այս համաձուլվածքները առավելագույնս օգտագործվում են գործիքներ պատրաստելու համար տարբեր ոլորտներհորատանցքերի հորատման համար, բժշկության, մեքենաշինության մեջ:

Պողպատի և վոլֆրամի միացման հիմնական առավելությունը մաշվածության դիմադրությունն է և վնասվելու ցածր հավանականությունը: Շինարարության մեջ ամենահայտնի վոլֆրամի համաձուլվածքը կոչվում է «win»: Բացի այդ, այս տարրը լայնորեն օգտագործվում է քիմիական արդյունաբերության մեջ: Դրա հավելումով ստեղծվում են ներկեր և գունանյութեր։ Այս ոլորտում հատկապես լայնորեն օգտագործվում է վոլֆրամի օքսիդ 6, որն օգտագործվում է կարբիդների և վոլֆրամի հալոգենիդների արտադրության համար: Այս նյութի մեկ այլ անուն է վոլֆրամի եռօքսիդ: 6-ն օգտագործվում է որպես դեղին պիգմենտ կերամիկայի և ապակյա իրերի ներկերի մեջ։

Որոնք են ծանր համաձուլվածքները:

Բոլոր վոլֆրամի վրա հիմնված համաձուլվածքները, որոնք ունեն բարձր խտության ինդեքս, կոչվում են ծանր: Ստացվում են միայն փոշու մետալուրգիայի մեթոդներով։ Վոլֆրամը միշտ ծանր համաձուլվածքների հիմքն է, որտեղ դրա պարունակությունը կարող է լինել մինչև 98%: Բացի այս մետաղից, ծանր համաձուլվածքներին ավելացվում են նիկել, պղինձ և երկաթ: Այնուամենայնիվ, դրանք կարող են ներառել նաև քրոմ, արծաթ, կոբալտ, մոլիբդեն: Ամենատարածված համաձուլվածքներն են VMZh (վոլֆրամ - նիկել - երկաթ) և VNM (վոլֆրամ - նիկել - պղինձ): Նման համաձուլվածքների խտության բարձր մակարդակը թույլ է տալիս կլանել վտանգավոր գամմա ճառագայթումը։ Դրանցից պատրաստվում են թռչող անիվներ, էլեկտրական կոնտակտներ, գիրոսկոպների ռոտորներ։

Վոլֆրամի կարբիդ

Ամբողջ վոլֆրամի մոտ կեսն օգտագործվում է դիմացկուն մետաղներ պատրաստելու համար, հատկապես վոլֆրամի կարբիդ, որի հալման կետը 2770 C է: Վոլֆրամի կարբիդը քիմիական միացություն է, որը պարունակում է հավասար քանակությամբ ածխածնի և վոլֆրամի ատոմներ: Այս խառնուրդն ունի հատուկ քիմիական հատկություններ։ Վոլֆրամը նրան տալիս է այնպիսի ուժ, որ այս ցուցանիշով երկու անգամ գերազանցում է պողպատին։

Վոլֆրամի կարբիդը լայնորեն կիրառվում է արդյունաբերության մեջ։ Այն օգտագործվում է կտրող առարկաներ պատրաստելու համար, որոնք պետք է շատ դիմացկուն լինեն բարձր ջերմաստիճանի և քայքայման նկատմամբ։ Նաև այս տարրից պատրաստվում են.

  • Ինքնաթիռի մասեր, մեքենաների շարժիչներ.
  • Տիեզերանավերի մասեր.
  • Բժշկական վիրաբուժական գործիքներ, որոնք օգտագործվում են որովայնի վիրաբուժության ոլորտում. Նման գործիքներն ավելի թանկ են, քան սովորական բժշկական պողպատը, բայց դրանք ավելի արդյունավետ են:
  • Զարդեր, հատկապես ամուսնական մատանիներ. Վոլֆրամի նման ժողովրդականությունը կապված է նրա ուժի հետ, որն ամուսնացողների համար խորհրդանշում է հարաբերությունների ամրությունը, ինչպես նաև արտաքին տեսքը։ Հղկված վոլֆրամի առանձնահատկություններն այնպիսին են, որ այն երկար ժամանակ պահպանում է հայելու նման փայլուն տեսք:
  • Գնդիկավոր շքեղ գրիչների համար:

Win - վոլֆրամի խառնուրդ

Մոտավորապես 1920-ականների երկրորդ կեսին շատ երկրներում սկսեցին արտադրվել կտրող գործիքների համաձուլվածքներ, որոնք ստացվում էին վոլֆրամի կարբիդներից և մետաղական կոբալտից։ Գերմանիայում նման համաձուլվածքը կոչվում էր վիդիա, նահանգներում՝ կարբոլա։ Խորհրդային Միությունում նման համաձուլվածքը կոչվում էր «win»: Այս համաձուլվածքներն ապացուցել են, որ գերազանց են չուգունից պատրաստված արտադրանքի մշակման համար: Pobedit-ը կերամիկական համաձուլվածք է, որն ունի ծայրահեղ բարձր մակարդակուժ. Պատրաստված է ափսեների տեսքով։ տարբեր ձևերև չափսերը։

Pobedit-ի արտադրության գործընթացը հանգում է հետևյալին. Վերցվում է վոլֆրամի կարբիդի փոշի, նուրբ նիկելի կամ կոբալտի փոշի, և ամեն ինչ խառնվում և սեղմվում է: հատուկ ձևեր. Այս կերպ սեղմված թիթեղները ենթարկվում են հետագա ջերմային մշակման։ Սա տալիս է շատ կոշտ խառնուրդ: Այս ներդիրները ոչ միայն օգտագործվում են չուգուն կտրելու, այլև հորատման գործիքներ պատրաստելու համար։ Pobedit-ի թիթեղները զոդվում են հորատման սարքավորումների վրա՝ օգտագործելով պղինձ:

Վոլֆրամի տարածվածությունը բնության մեջ

Այս մետաղը շատ հազվադեպ է հանդիպում միջավայրը. Բոլոր տարրերից հետո այն զբաղեցնում է 57-րդ տեղը և պարունակվում է վոլֆրամի կլարկի տեսքով։ Մետաղից առաջանում են նաև հանքանյութեր՝ շելիտ և վոլֆրամիտ։ Վոլֆրամը գաղթում է ստորերկրյա ջրեր կամ որպես սեփական իոն կամ որպես տարբեր միացություններ: Սակայն ստորերկրյա ջրերում նրա ամենաբարձր կոնցենտրացիան աննշան է: Այն կազմում է մգ/լ-ի հարյուրերորդական մասը և գործնականում չի փոխում դրանց քիմիական հատկությունները։ Վոլֆրամը կարող է նաև թափանցել բնական ջրային մարմիններ բույսերի և գործարանների արտահոսքերից:

Ազդեցությունը մարդու մարմնի վրա

Վոլֆրամը գործնականում չի մտնում օրգանիզմ ջրի կամ սննդի հետ: Արդյունաբերական օդով վոլֆրամի մասնիկները ներշնչելու վտանգ կարող է լինել: Այնուամենայնիվ, չնայած ծանր մետաղների կատեգորիային պատկանելուն, վոլֆրամը թունավոր չէ: Վոլֆրամի թունավորումը տեղի է ունենում միայն վոլֆրամի արտադրության հետ կապված մարդկանց մոտ: Միաժամանակ մարմնի վրա մետաղի ազդեցության աստիճանը տարբեր է։ Օրինակ՝ վոլֆրամի փոշին, վոլֆրամի կարբիդը և այնպիսի նյութեր, ինչպիսիք են վոլֆրամի անհիդրիտը, կարող են թոքերի վնաս պատճառել։ Նրա հիմնական ախտանշաններն են՝ ընդհանուր թուլությունը, ջերմությունը։ Ավելի ծանր ախտանիշներ առաջանում են վոլֆրամի համաձուլվածքներով թունավորման դեպքում։ Դա տեղի է ունենում համաձուլվածքների փոշին ներշնչելիս և հանգեցնում է բրոնխիտի, պնևմոսկլերոզի:

Մետաղական վոլֆրամը, մտնելով մարդու օրգանիզմ, չի ներծծվում աղիներում և աստիճանաբար արտազատվում։ Վոլֆրամի միացությունները, որոնք լուծելի են, կարող են մեծ վտանգ ներկայացնել։ Դրանք կուտակվում են փայծաղի, ոսկորների և մաշկի մեջ։ Վոլֆրամի միացությունների երկարատև ազդեցության դեպքում կարող են առաջանալ ախտանիշներ, ինչպիսիք են փխրուն եղունգները, մաշկի կլեպը և տարբեր տեսակի դերմատիտները:

Վոլֆրամի պաշարներ տարբեր երկրներում

Վոլֆրամի ամենամեծ պաշարները գտնվում են Ռուսաստանում, Կանադայում և Չինաստանում։ Ըստ գիտնականների՝ մոտ 943 հազար տոննա այս մետաղը գտնվում է ներքին տարածքներում։ Ըստ այդ գնահատականների՝ պաշարների ճնշող մեծամասնությունը գտնվում է ք Հարավային Սիբիրև շարունակ Հեռավոր Արեւելք. Հետազոտված ռեսուրսների տեսակարար կշիռը շատ աննշան է՝ կազմում է ընդամենը մոտ 7%։

Վոլֆրամի հետախուզված հանքավայրերի քանակով Ռուսաստանը զիջում է միայն Չինաստանին։ Դրանց մեծ մասը գտնվում է Կաբարդինո-Բալկարիայի և Բուրյաթիայի շրջաններում։ Բայց այդ հանքավայրերում արդյունահանվում է ոչ թե մաքուր վոլֆրամ, այլ դրա հանքաքարերը, որոնք պարունակում են նաև մոլիբդեն, ոսկի, բիսմուտ, թելուր, սկանդիում և այլ նյութեր։ Հետազոտված աղբյուրներից ստացված վոլֆրամի ծավալների երկու երրորդը պարունակվում է հրակայուն հանքաքարերում, որտեղ վոլֆրամ պարունակող հիմնական հանքանյութը շեյլիտն է։ Հեշտ հարստացվող հանքաքարերի մասնաբաժինը կազմում է ամբողջ արտադրության միայն մեկ երրորդը։ Ռուսաստանում արդյունահանվող վոլֆրամի բնութագրերն ավելի ցածր են, քան արտասահմանում: Հանքաքարերը պարունակում են վոլֆրամի եռօքսիդի բարձր տոկոս։ Ռուսաստանում ալյուվիալ մետաղների հանքավայրերը շատ քիչ են։ Վոլֆրամի ավազները նույնպես ցածրորակ են, հետ մեծ գումարօքսիդներ.

Վոլֆրամը տնտեսագիտության մեջ

Վոլֆրամի համաշխարհային արտադրությունը սկսեց աճել մոտ 2009 թվականին, երբ ասիական արդյունաբերությունը սկսեց վերականգնվել։ Չինաստանը շարունակում է մնալ վոլֆրամի ամենամեծ արտադրողը։ Օրինակ՝ 2013 թվականին այս երկրի արտադրությունը կազմում էր համաշխարհային մատակարարման 81%-ը։ Վոլֆրամի պահանջարկի մոտ 12%-ը կապված է լուսավորության արտադրանքի արտադրության հետ։ Փորձագետների կարծիքով՝ այս ոլորտում վոլֆրամի օգտագործումը կկրճատվի լուսադիոդային և լյումինեսցենտային լամպերի օգտագործման ֆոնին ինչպես կենցաղային պայմաններում, այնպես էլ արտադրության մեջ։

Ենթադրվում է, որ էլեկտրոնիկայի ոլորտում վոլֆրամի պահանջարկը կաճի։ Վոլֆրամի մաշվածության բարձր դիմադրությունը և էլեկտրականությանը դիմակայելու ունակությունը այն դարձնում են ամենահարմար մետաղը լարման կարգավորիչների արտադրության համար: Սակայն ծավալային առումով այս պահանջարկը դեռ բավական փոքր է, և գնահատվում է, որ մինչև 2018 թվականը կաճի ընդամենը 2 տոկոսով։ Սակայն, ըստ գիտնականների կանխատեսումների, մոտ ապագայում պետք է լինի ցեմենտացված կարբիդի պահանջարկի աճ։ Դա պայմանավորված է ԱՄՆ-ում, Չինաստանում, Եվրոպայում ավտոմեքենաների արտադրության աճով, ինչպես նաև հանքարդյունաբերության աճով։ Ենթադրվում է, որ մինչև 2018 թվականը վոլֆրամի պահանջարկը կաճի 3,6%-ով։