Herkunft und Verwendung
Wolfram wird in verschiedenen anderen Aspekten unseres Lebens verwendet. Zum Beispiel wird es nicht nur in der Raumfahrt verwendet, aufgrund seines hohen Schmelzpunktes und seiner Festigkeit, sondern es wird auch in so alltäglichen Dingen wie Glühbirnen verwendet, aus den gleichen Gründen. Eine der häufigsten Verwendungen ist, wenn Wolfram mischt sich mit Kohlenstoff, Bildung Wolframcarbid. Wolframkarbid wird für Dinge wie Bohrer verwendet. Aufgrund seiner Härte ist ein Wolframkarbid-Bohrer ideal, und billiger als ein Diamant-Bohrer, die eine der einzigen Arten von Bohrern härter als ein Wolframkarbid-Bohrer sein würde.
Während Sie den Begriff Wolfram auf seine eigene sehr oft hören, ist es wichtig zu verstehen, dass Wolfram nicht auf seine eigene gefunden werden. Wolfram wird immer in Kombination mit anderen Elementen, wie Kohlenstoff oder Eisen, gefunden. In der Tat, die Quellen, aus denen Wolfram häufig extrahiert wird, leihen ihren Namen zur Identifizierung von Wolfram.
Eines der Mineralien, aus denen Wolfram häufig extrahiert wird, heißt Wolframit. Dieser Begriff ist in einigen europäischen Ländern weit verbreitet und leiht sogar dem chemischen Symbol von Wolfram, dem W, seinen Namen.
„Wolfram“ selbst leitet seinen Namen von einem schwedischen Wort ab, das verwendet wurde, um das Mineral zu beschreiben, das heute als Scheelit bekannt ist und aus dem Wolfram abgebaut wird. Scheelit wurde früher als „tung“ bezeichnet, was „schwer“ bedeutet, und „sten“, was „Stein“ bedeutet. Wolfram war ein „schwerer Stein“. Dies könnte, wie bereits erwähnt, an der hohen Dichte von Wolfram liegen.
Wolfram-Atome
Wie alles in unserer Welt besteht auch Wolfram aus Millionen von mikroskopisch kleinen Teilchen, die als Atome bekannt sind. Atome können nur mit speziellen Instrumenten und nicht mit dem bloßen Auge gesehen werden.
Atome, die ihren Namen von dem griechischen Wort „atomos“ (frei übersetzt „unteilbar“) ableiten, bestehen aus Neutronen, Elektronen und Protonen. Jedes Element besteht aus Atomen, und die atomare Zusammensetzung (die Anzahl der Elektronen, Protonen und Neutronen in jedem Element) bestimmt die Fähigkeit des Elements, mit jedem anderen Element eine Verbindung einzugehen. Jedes Atom enthält alle Eigenschaften seines Elements.
Die Atommasse von Wolfram ist 183. Die Atommasse erhält man, indem man die durchschnittliche Anzahl der Neutronen plus der Protonen im Wolfram-Isotop berechnet. Es gibt fünf verschiedene stabile Isotope von Wolfram, die 108, 110, 106, 109 und 112 Neutronen enthalten. Der Durchschnitt dieser Isotope ist 109. Addiert man die Anzahl der Protonen (74), so ergibt sich die Ordnungszahl von Wolfram von 183.
Wolfram enthält genau 74 Protonen in seinem Kernaufbau. Diese Anzahl an Protonen ist einzigartig für Wolfram, da kein anderes Element diese Menge an Protonen besitzt. Aus diesem Grund hat Wolfram eine Ordnungszahl oder Protonenzahl von 74. Ein Atom hat die gleiche Menge an Elektronen, wie es Protonen hat. Die 74 Elektronen im Wolfram-Atom kreisen um den dichten Kern des Atoms, der aus Protonen und Neutronen besteht. Die Rolle des Elektrons im Atom ist es, die positive Ladung des Protons auszugleichen. Dieses Gleichgewicht von Elektronen und Protonen macht das Atom elektrisch neutral.
Wie oben beschrieben, besteht jedes Wolframatom in seinem chemischen Aufbau aus 74 Protonen und 74 Elektronen. Die Protonen des Atoms befinden sich im Kern des Atoms. Die Elektronen des Atoms befinden sich in 6 verschiedenen Schichten, die den Kern umgeben. Die äußere Schicht enthält nur 2 Elektronen. Die nächste Schicht enthält 12 Elektronen. Die folgende oder vierte Schicht vom Kern enthält insgesamt 32 Elektronen. Die dritte Schale enthält 18 Elektronen. Die zweite Schale vom Kern enthält 8 Elektronen. Die innerste Schicht enthält 2 Elektronen. Die Zusammensetzung der äußeren Schale des Wolfram-Atoms ist das, was es dem Wolfram-Atom ermöglicht, viele seiner Verbindungen zu bilden.
Wolfram Chemische Eigenschaften – Temperaturen und Legierungsbildung
Wolfram ist ein sehr dichtes Metall, und immer noch zu den stärksten aller Metalle, kann es auch ziemlich spröde sein. In der Tat ist es möglich, ein Stück Wolfram mit etwas so üblich wie eine Bügelsäge zu schneiden. Dies ist aufgrund der erstaunlichen Eigenschaften, die Wolfram besitzt.
Mit Ausnahme von Kohlenstoff, Wolfram hat den höchsten Schmelzpunkt aller Elemente. Schmelzen bedeutet, wenn das Element beginnt, sich in Flüssigkeit zu verwandeln. Als Beispiel für das Verständnis seiner Schmelzpunkt, wenn Metalle wie Eisen sind an ihrem Siedepunkt, Wolfram ist kaum beginnen zu schmelzen. Dies geschieht bei 6.152 Grad Fahrenheit, oder 3.410 Grad Celsius. Wolfram’s Schmelzpunkt kommt nicht bis 10.220 Grad Fahrenheit oder 5.660 Grad Celsius. Selbst bei diesen extrem hohen Temperaturen behält Wolfram seine Festigkeit und dehnt sich nicht einmal so stark aus wie andere Metalle, wenn sie mit so hohen Temperaturen konfrontiert werden.
Diese Eigenschaften machen Wolfram in der Lage, leicht extrem starke Legierungen mit anderen Elementen, wie Eisen, zu bilden. Die Legierungsbildung mit anderen Elementen hilft auch zu verhindern, dass es so leicht bricht.