ทังสเตน - ธาตุเคมี เลขอะตอมซึ่งเท่ากับ 74 โลหะหนักชนิดนี้ตั้งแต่เหล็กสีเทาจนถึงสีขาว ซึ่งมีความแข็งแรงสูง ซึ่งทำให้ในหลายกรณีไม่สามารถถูกแทนที่ได้ จุดหลอมเหลวสูงกว่าโลหะอื่น ๆ ดังนั้นจึงใช้เป็นไส้หลอดในหลอดไส้และองค์ประกอบความร้อนในเตาไฟฟ้า (เช่น โลหะผสมเซอร์โคเนียม - ทังสเตน) เคมีขององค์ประกอบช่วยให้สามารถใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาได้ ความแข็งพิเศษทำให้เหมาะสำหรับใช้ใน "เหล็กกล้าความเร็วสูง" ซึ่งสามารถตัดวัสดุด้วยความเร็วที่สูงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนและในโลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูง ทังสเตนคาร์ไบด์ซึ่งเป็นสารประกอบของธาตุที่มีคาร์บอนเป็นหนึ่งในสารที่รู้จักยากที่สุดและใช้ในการผลิตเครื่องมือกัดและกลึง ทังสเตนแคลเซียมและแมกนีเซียมใช้กันอย่างแพร่หลายในหลอดฟลูออเรสเซนต์ และทังสเตนออกไซด์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสีและเคลือบเซรามิก
สมมติฐานของการมีอยู่ของสารเคมีนี้ธาตุนี้แสดงครั้งแรกในปี ค.ศ. 1779 โดย Peter Wolfe เมื่อเขาตรวจสอบแร่ wolframite และได้ข้อสรุปว่าต้องมีสารใหม่ ในปี ค.ศ. 1781 Karl Wilhelm Scheele ได้พิสูจน์ว่าสามารถรับกรดใหม่ได้จากทังสเตน Scheele และ Thorburn Bergman เสนอให้พิจารณาความเป็นไปได้ที่จะได้รับโลหะใหม่โดยการลดกรดนี้ซึ่งเรียกว่ากรดทังสเตน ในปี ค.ศ. 1783 Jose และ Fausto Elguyar พี่น้องสองคนพบกรดในทังสเตนที่เหมือนกันกับกรดทังสเตน ในปีเดียวกันนั้น พี่น้องสามารถดึงทังสเตนออกจากมันได้โดยใช้ถ่าน
ในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2 สารเคมีชนิดนี้องค์ประกอบมีบทบาทอย่างมาก ความต้านทานของโลหะต่ออุณหภูมิสูง ตลอดจนความแข็งแกร่งของโลหะผสม ทำให้ทังสเตนเป็นวัตถุดิบที่จำเป็นสำหรับอุตสาหกรรมการทหาร ฝ่ายที่ทำสงครามกดดันให้โปรตุเกสเป็นแหล่งหลักของวูลแฟรมในยุโรป
ในธรรมชาติพบธาตุในทังสเตน (FeWO4/ MnWO4), schelite (CaWO .)4) เฟอร์เบไรต์และกิ๊บเนไรต์แหล่งแร่ที่สำคัญของแร่ธาตุเหล่านี้พบได้ในสหรัฐอเมริกาในแคลิฟอร์เนียและโคโลราโด โบลิเวีย จีน เกาหลีใต้ รัสเซีย และโปรตุเกส การผลิตทังสเตนประมาณ 75% ของโลกกระจุกตัวอยู่ในประเทศจีน โลหะได้มาจากการลดออกไซด์ด้วยไฮโดรเจนหรือคาร์บอน
ปริมาณสำรองของโลกอยู่ที่ประมาณ 7 ล้านตันสันนิษฐานว่า 30% เป็นแร่วูลแฟรมและ 70% ชีไลต์ ในเวลานี้การพัฒนาของพวกเขาไม่สามารถทำได้ในเชิงเศรษฐกิจ ในระดับการบริโภคในปัจจุบัน ปริมาณสำรองเหล่านี้จะคงอยู่เพียง 140 ปีเท่านั้น แหล่งทังสเตนที่มีคุณค่าอีกแหล่งหนึ่งคือการรีไซเคิลเศษโลหะ
ทังสเตนเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่จัดเป็นโลหะทรานซิชัน สัญลักษณ์ W มาจากคำภาษาละติน wolframium ในตารางธาตุ อยู่ในกลุ่ม VI ระหว่างแทนทาลัมและรีเนียม
ทังสเตนเป็นวัสดุแข็งซึ่งมีตั้งแต่สีเทาเหล็กจนถึงสีขาวพิวเตอร์ หากมีสิ่งเจือปน โลหะจะเปราะและใช้งานยาก แต่ถ้าไม่มีอยู่ ก็สามารถใช้เลื่อยเลือยตัดโลหะได้ นอกจากนี้ยังสามารถหลอม รีด และดึงได้อีกด้วย
ทังสเตน - ธาตุเคมี อุณหภูมิซึ่งมีจุดหลอมเหลวสูงสุดในบรรดาโลหะทั้งหมด (3422 ° C) นอกจากนี้ยังมีความดันไอต่ำสุด อีกทั้งยังมีความต้านทานแรงดึงสูงสุดที่ T> 1650 ° C องค์ประกอบมีความทนทานต่อการกัดกร่อนอย่างมาก และได้รับผลกระทบจากกรดแร่เพียงเล็กน้อยเท่านั้น เมื่อสัมผัสกับอากาศ จะเกิดชั้นออกไซด์ป้องกันบนพื้นผิวโลหะ แต่ทังสเตนจะถูกออกซิไดซ์อย่างสมบูรณ์ที่อุณหภูมิสูง เมื่อเติมเหล็กในปริมาณเล็กน้อย ความแข็งของเหล็กจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
โดยธรรมชาติแล้ว ทังสเตนประกอบด้วยกัมมันตภาพรังสี 5 ชนิดไอโซโทป แต่พวกมันมีครึ่งชีวิตที่ยาวมากจนถือว่าเสถียร พวกมันทั้งหมดสลายตัวเป็นแฮฟเนียม-72 ด้วยการปล่อยอนุภาคแอลฟา (ซึ่งสัมพันธ์กับนิวเคลียสของฮีเลียม-4) การสลายตัวของอัลฟาจะสังเกตได้เฉพาะใน 180W ซึ่งเป็นไอโซโทปที่เบาและหายากที่สุด โดยเฉลี่ย มีการสลายตัวของอัลฟาสองครั้งต่อกรัมของทังสเตนธรรมชาติต่อปี 180ว.
นอกจากนี้ยังมีการอธิบายไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีประดิษฐ์จำนวน 27 รายการของทังสเตน ที่เสถียรที่สุดคือ 181W ด้วยครึ่งชีวิต 121.2 วัน 185W (75.1 วัน), 188W (69.4 วัน) และ 178ว (21.6 วัน)ไอโซโทปเทียมอื่นๆ ทั้งหมดมีครึ่งชีวิตน้อยกว่าหนึ่งวัน และส่วนใหญ่มีน้อยกว่า 8 นาที ทังสเตนยังมีสถานะ "แพร่กระจาย" สี่สถานะซึ่งมีเสถียรภาพมากที่สุดคือ 179mW (6.4 นาที)
ในสารเคมีระดับทังสเตนการเกิดออกซิเดชันเปลี่ยนจาก +2 เป็น +6 ซึ่งพบได้บ่อยที่สุดคือ +6 องค์ประกอบมักจะจับกับออกซิเจนเพื่อสร้างสีเหลืองไตรออกไซด์ (WO3) ซึ่งละลายในสารละลายด่างในน้ำในรูปของไอออนทังสเตต (WO42−)
เนื่องจากทังสเตนมีค่าสูงมากจุดหลอมเหลวและพลาสติก (สามารถดึงเป็นเส้นลวดได้) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะเส้นใยสำหรับหลอดไส้และหลอดสุญญากาศ เช่นเดียวกับองค์ประกอบความร้อนของเตาไฟฟ้า นอกจากนี้วัสดุยังสามารถทนต่อสภาวะที่รุนแรงได้ หนึ่งในการใช้งานที่เป็นที่รู้จักคือการเชื่อมอาร์กทังสเตนป้องกันแก๊ส
ทังสเตนที่แข็งเป็นพิเศษเหมาะอย่างยิ่งส่วนประกอบของโลหะผสมเกรดอาวุธหนัก มีการใช้ความหนาแน่นสูงในตุ้มน้ำหนัก ถ่วงน้ำหนัก และบัลลาสต์กระดูกงูสำหรับเรือยอทช์ เช่นเดียวกับในปาเป้า (80–97%) เหล็กความเร็วสูงซึ่งสามารถตัดวัสดุที่ความเร็วสูงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนประกอบด้วยสารนี้มากถึง 18% “ซูเปอร์อัลลอย” ที่ประกอบด้วยทังสเตนใช้ในใบกังหัน ชิ้นส่วนสึกหรอ และสารเคลือบ เหล่านี้เป็นโลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูงและมีความต้านทานสูงซึ่งทำงานที่อุณหภูมิสูง
การขยายตัวทางความร้อนขององค์ประกอบทางเคมีมีความคล้ายคลึงกันแก้วบอโรซิลิเกตจึงใช้สำหรับการผลิตซีลแก้วกับโลหะ คอมโพสิตที่มีทังสเตนเป็นสารทดแทนตะกั่วในกระสุนและช็อตที่ดีเยี่ยม ในโลหะผสมที่มีนิกเกิล เหล็กหรือโคบอลต์ กระสุนปืนทำมาจากมัน เช่นเดียวกับกระสุน พลังงานจลน์ของมันถูกใช้เพื่อโจมตีเป้าหมาย ในวงจรรวม ทังสเตนถูกใช้เพื่อเชื่อมต่อกับทรานซิสเตอร์ เครื่องสายสำหรับเครื่องดนตรีบางประเภททำจากลวดทังสเตน
ความแข็งพิเศษของทังสเตนคาร์ไบด์ (W2C, WC) ทำให้เป็นเรื่องธรรมดาที่สุดวัสดุสำหรับการผลิตเครื่องมือกัดและกลึง ใช้ในอุตสาหกรรมโลหะ เหมืองแร่ น้ำมัน และการก่อสร้าง ทังสเตนคาร์ไบด์ยังใช้ในเครื่องประดับเนื่องจากไม่ก่อให้เกิดอาการแพ้และไม่มีแนวโน้มที่จะสูญเสียความมันวาว
เคลือบทำจากออกไซด์ของมันทังสเตน "บรอนซ์" (เรียกว่าเพราะสีของออกไซด์) ใช้ในสี แมกนีเซียมและแคลเซียมทังสเตนใช้ในหลอดฟลูออเรสเซนต์ Crystalline tungstate ทำหน้าที่เป็นเครื่องตรวจจับการเรืองแสงวาบในเวชศาสตร์นิวเคลียร์และฟิสิกส์ เกลือใช้ในอุตสาหกรรมเคมีและเครื่องหนัง ทังสเตนซัลไฟด์เป็นจาระบีอุณหภูมิสูง 500 ° C สารประกอบบางชนิดที่มีทังสเตนถูกใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในวิชาเคมี
คุณสมบัติทางกายภาพหลักของ W มีดังนี้:
