Il tungsteno (numero atomico 74, simbolo dell'elemento W) è un metallo dal grigio acciaio al bianco argento, familiare a molte persone come il metallo utilizzato nei filamenti delle lampadine a incandescenza. Il suo elemento simbolo W deriva da un vecchio nome per l'elemento, wolfram. Ecco 10 fatti interessanti sul tungsteno:
Fatti sul tungsteno
- Il tungsteno è l'elemento numero 74 con numero atomico 74 e peso atomico 183.84. È uno dei metalli di transizione e ha una valenza di 2, 3, 4, 5 o 6. Nei composti, lo stato di ossidazione più comune è VI. Due forme di cristallo sono comuni. La struttura cubica centrata sul corpo è più stabile, ma un'altra struttura cubica metastabile può coesistere con questa forma.
- L'esistenza del tungsteno fu sospettata nel 1781, quando Carl Wilhelm Scheele e TO Bergman produssero acido tungstico precedentemente sconosciuto da un materiale ora chiamato scheelite. Nel 1783, i fratelli spagnoli Juan José e Fausto D'Elhuyar isolarono il tungsteno dal minerale di wolframite e furono accreditati della scoperta dell'elemento.
- L'elemento nome wolfram deriva dal nome del minerale, wolframite, che deriva dal tedesco rahm del lupo, che significa "schiuma di lupo". Ha preso questo nome perché i fonditori di stagno europei hanno notato che la presenza di wolframite nel minerale di stagno riduceva la resa dello stagno, sembrando mangiare stagno come un lupo divorerebbe le pecore. Quello che molte persone non sanno è che i fratelli Delhuyar hanno effettivamente proposto il nome volfram per l'elemento, poiché w non era usato in lingua spagnola a quel punto. L'elemento era noto come wolfram nella maggior parte dei paesi europei, ma in inglese chiamato tungsteno (dallo svedese tung sten che significa "pietra pesante", in riferimento alla pesantezza del minerale di scheelite). Nel 2005, l'Unione Internazionale di Chimica Pura e Applicata ha abbandonato completamente il nome wolfram, per rendere la tavola periodica la stessa in tutti i paesi. Questa è probabilmente una delle modifiche al nome più controverse apportate nella tavola periodica.
- Il tungsteno ha il punto di fusione più alto dei metalli (6191.6 ° F o 3422 ° C), la più bassa pressione di vapore e la massima resistenza alla trazione. La sua densità è paragonabile a quella dell'oro e dell'uranio e 1.7 volte superiore a quella del piombo. Sebbene l'elemento puro possa essere trafilato, estruso, tagliato, forgiato e filato, eventuali impurità rendono il tungsteno fragile e difficile da lavorare.
- L'elemento è conduttivo e resiste alla corrosione, sebbene i campioni di metallo sviluppino una caratteristica dominante giallastra se esposti all'aria. È anche possibile uno strato di ossido arcobaleno. È il quarto elemento più duro, dopo il carbonio, il boro e il cromo. Il tungsteno è suscettibile a un leggero attacco da parte degli acidi, ma resiste agli alcali e all'ossigeno.
- Il tungsteno è uno dei cinque metalli refrattari. Gli altri metalli sono niobio, molibdeno, tantalio e renio. Questi elementi sono raggruppati l'uno vicino all'altro nella tavola periodica. I metalli refrattari sono quelli che mostrano una resistenza estremamente elevata al calore e all'usura.
- Il tungsteno è considerato a bassa tossicità e svolge un ruolo biologico negli organismi. Questo lo rende l'elemento più pesante utilizzato nelle reazioni biochimiche. Alcuni batteri usano il tungsteno in un enzima che riduce gli acidi carbossilici ad aldeidi. Negli animali, il tungsteno interferisce con il metabolismo del rame e del molibdeno, quindi è considerato leggermente tossico.
- Il tungsteno naturale è costituito da cinque isotopi stabili. Questi isotopi in realtà subiscono il decadimento radioattivo, ma le emivite sono così lunghe (quattro quintilioni di anni) che sono stabili per tutti gli scopi pratici. Sono stati inoltre riconosciuti almeno 30 isotopi instabili artificiali.
- Il tungsteno ha molti usi. È utilizzato per i filamenti nelle lampade elettriche, nei tubi televisivi e elettronici, negli evaporatori metallici, per i contatti elettrici, come bersaglio dei raggi X, per gli elementi riscaldanti e in numerose applicazioni ad alta temperatura. Il tungsteno è un elemento comune nelle leghe, compresi gli acciai per utensili. La sua durezza e alta densità lo rendono anche un ottimo metallo per la costruzione di proiettili penetranti. Il metallo al tungsteno viene utilizzato per le guarnizioni vetro-metallo. I composti dell'elemento sono usati per illuminazione fluorescente, abbronzatura, lubrificanti e vernici. I composti di tungsteno trovano impiego come catalizzatori.
- Le fonti di tungsteno includono i minerali wolframite, scheelite, ferberite e huebnertie. Si ritiene che circa il 75% della fornitura mondiale dell'elemento si trovi in Cina, sebbene altri giacimenti di minerali siano noti negli Stati Uniti, Corea del Sud, Russia, Bolivia e Portogallo. L'elemento si ottiene riducendo l'ossido di tungsteno dal minerale con idrogeno o carbonio. La produzione dell'elemento puro è difficile, a causa del suo alto punto di fusione.