Pochodzenie i zastosowania
Wolfram jest używany w różnych innych aspektach naszego życia. Na przykład, jest on używany w nie tylko podróży kosmicznych, ze względu na wysoką temperaturę topnienia i wytrzymałość, ale jest również używany w takich wspólnych rzeczy jak żarówki, z tych samych powodów. Jednym z najbardziej powszechnych zastosowań jest, gdy wolfram miesza się z węglem, tworząc węglika wolframu. Węglik wolframu jest używany do takich rzeczy, jak wiertła. Ze względu na jego twardość, wiertło z węglika wolframu jest idealny, i tańsze niż wiertła diamentowego, który byłby jednym z jedynych rodzajów wierteł twardsze niż wiertła z węglika wolframu.
Chociaż można usłyszeć termin Wolfram na własną rękę bardzo często, ważne jest, aby zrozumieć, że wolfram nie można znaleźć na własną rękę. Wolfram jest zawsze znaleźć w połączeniu z innymi elementami, takimi jak węgiel lub żelaza. W rzeczywistości, źródła, z których wolfram jest powszechnie wydobywane użyczają swoją nazwę do identyfikacji wolframu.
Jeden z minerałów, gdzie wolfram jest powszechnie wydobywane z nazywa Wolframite. Termin ten jest używany powszechnie w niektórych krajach europejskich, a nawet pożycza swoją nazwę do wolframu symbol chemiczny W.
„Wolfram” sam wywodzi swoją nazwę od szwedzkiego słowa używanego do opisania minerału obecnie znany jako scheelite, który jest minerałem, z którego wolfram jest wydobywany. Scheelite używane do być określane jako „tung”, co oznacza „ciężki” i „sten”, co oznacza kamień. Wolfram był „ciężki kamień”. To może być, jak już wspomniano wcześniej, ze względu na wysoką gęstość wolframu.
Atomy wolframu
Jak wszystko w naszym świecie, Wolfram składa się z milionów mikroskopijnych cząstek znanych jako atomy. Atomy można zobaczyć tylko z wyspecjalizowanych instrumentów i nie mogą być postrzegane gołym okiem.
Atomy, które pochodzą ich nazwę od greckiego słowa „atomos” (luźno tłumaczone jako „niepodzielny”), składają się z neutronów, elektronów i protonów. Każdy pierwiastek składa się z atomów, a skład atomowy (liczba elektronów, protonów i neutronów w każdym pierwiastku określa zdolność pierwiastka do tworzenia związków z dowolnym innym pierwiastkiem). Każdy atom zawiera wszystkie właściwości swojego elementu.
Masa atomowa wolframu wynosi 183. Masa atomowa jest uzyskana przez obliczenie średniej liczby neutronów plus protony w izotopu wolframu. Istnieje pięć różnych stabilnych izotopów wolframu zawierających 108, 110, 106, 109 i 112 neutronów. Średnia z tych izotopów jest 109. Dodając liczbę protonów (74) daje liczbę atomową wolframu 183.
Wolfram zawiera dokładnie 74 protonów w jego makijażu jądrowego. Ta liczba protonów jest wyjątkowa dla wolframu, jak żaden inny element akcji tej ilości protonów. Z tego powodu, wolfram ma liczbę atomową lub liczbę protonów 74. Atom będzie miał taką samą ilość elektronów, jak to robi protony. 74 elektrony w atomie wolframu krążą wokół gęstego jądra atomu, który składa się z protonów i neutronów. Rolą elektronu w atomie jest zrównoważenie dodatniego ładunku protonu. Ta równowaga elektronów i protonów sprawia, że atom elektrycznie neutralny.
Jak opisano powyżej, każdy atom wolframu składa się z 74 protonów i 74 elektronów w swoim składzie chemicznym. Protony atomu znajdują się w jądrze atomu. Elektrony z atomu znajdują się w 6 różnych warstw otaczających jądro. Zewnętrzna warstwa zawiera tylko 2 elektrony. Następna warstwa zawiera 12 elektronów. Kolejna lub czwarta warstwa od jądra zawiera w sumie 32 elektrony. Trzecia powłoka zawiera 18 elektronów. Druga powłoka od jądra zawiera 8 elektronów. Najbardziej wewnętrzna warstwa zawiera 2 elektrony. Skład zewnętrznej powłoki atomu wolframu jest to, co pozwala atom wolframu, aby utworzyć wiele z jego compounds.
Właściwości chemiczne wolframu – temperatury i tworzenie stopów
Wolfram jest bardzo gęsty metal, i nadal wśród najmocniejszych wszystkich metali, może być również dość kruche. W rzeczywistości, jest to możliwe, aby wyciąć kawałek wolframu z czymś tak powszechne, jak piłą. Jest to spowodowane niesamowitymi właściwościami, które Tungsten possesses.
Z wyjątkiem węgla, Wolfram ma najwyższą temperaturę topnienia wszystkich elementów. Topnienia oznacza, gdy element zaczyna się zamieniać w ciecz. Jako przykład zrozumienia jego temperatury topnienia, gdy metale takie jak żelazo są w ich temperaturze wrzenia, Wolfram jest ledwo zaczyna się topić. Dzieje się to w temperaturze 6,152 stopni Fahrenheita, lub 3,410 stopni Celsjusza. Temperatura topnienia wolframu nie przychodzi aż 10.220 stopni Fahrenheita lub 5,660 stopni Celsjusza. Nawet w tych bardzo wysokich temperaturach, wolfram utrzymuje swoją siłę i nawet nie rozszerzają się tak bardzo, jak inne metale zrobić, gdy są one w obliczu takich wysokich temperatur.
Te cechy sprawiają, że wolfram jest w stanie łatwo tworzyć bardzo silne stopy z innymi elementami, takimi jak żelazo. Tworzenie stopów z innymi elementami pomaga również zapobiec jego złamania tak łatwo.