Unsur kimia · halaman rujukan

74W

Tungsten

Tungsten ialah unsur kimia dengan nombor atom 74 dan simbol W. Unsur ini terletak pada kala 6, kumpulan 6, blok d. Pada suhu bilik keadaan rujukannya pepejal, dan konfigurasi elektronnya [Xe] 4f14 5d4 6s2.

Nombor atom74

Berat atom piawai183.84(1)

Kumpulan6

Kala6

Blokd

Konfigurasi elektron[Xe] 4f14 5d4 6s2

Struktur elektron

Apa yang mengawal kimianya

Subpetala d memainkan peranan penting dalam kimia Tungsten. Bagi logam peralihan, aras tenaga elektron yang berdekatan membolehkan beberapa keadaan pengoksidaan, pembentukan kompleks koordinasi dan aktiviti pemangkin.

Konfigurasi elektron Tungsten ialah [Xe] 4f14 5d4 6s2. Apabila elektron dikeluarkan atau disusun semula dalam sebatian, pengisian orbital d boleh berubah lalu mempengaruhi warna, kemagnetan, ikatan dan kereaktifan.

Bentuk kimia

Sebatian, ion dan bahan

Bentuk kimia penting bagi Tungsten merangkumi logam dan aloi, oksida, halida serta kompleks koordinasi. Elektron s dan d yang hampir sama aras tenaganya membolehkan beberapa keadaan pengoksidaan; ligan pula boleh mengubah warna, kemagnetan dan kereaktifan dengan ketara.

Sifat fizikal

Keadaan dan perubahan fasa

Keadaan rujukan pada suhu bilik ialah pepejal. Ketumpatan yang disenaraikan ialah 19.25 g/cm³. Takat leburnya 3 687 K (3 414 °C). Takat didihnya 6 203 K (5 930 °C). Tekanan, ketulenan, struktur kristal dan alotrop boleh mengubah nilai fizikal yang diukur, maka keadaan pengukuran sentiasa penting.

Kewujudan dan kegunaan

Di mana Tungsten ditemui dan digunakan

Dalam amalan, Tungsten ditemui dalam aplikasi yang berkaitan dengan alat pemotong, elektronik dan aloi. Sifat yang digunakan boleh datang daripada unsur tulen, aloi, sebatian atau isotop tertentu; oleh itu bentuk kimia sentiasa penting apabila membincangkan kegunaan sebenar.

Dalam amalan

Contoh kegunaan sebenar

Alat pemotong

Tungsten digunakan dalam bahan yang sangat keras atau tahan haba supaya alat pemotong mengekalkan mata tajam di bawah beban mekanikal dan terma yang tinggi.

Elektronik

Tungsten digunakan dalam komponen dan bahan elektronik apabila kekonduksian, sifat semikonduktor, tindak balas optik atau kestabilan kimia diperlukan.

Aloi

Tungsten ditambah kepada logam atau aloi untuk mengubah kekuatan, rintangan kakisan, tingkah laku peleburan atau prestasi pada suhu tinggi.

Kedudukan berkala

Apa yang ditunjukkan unsur jiran

Tungsten terletak pada kala 6, kumpulan 6. Unsur jiran yang dipaparkan ialah Niobium; Molibdenum; Teknetium; Tantalum; Renium; Dubnium; Siborgium; Bohrium. Kedudukan ini membolehkan perbandingan langsung saiz atom, tenaga pengionan, keadaan pengoksidaan dan kecenderungan ikatan dengan unsur bersebelahan dalam jadual berkala.

Data rujukan

Sifat fizikal dan atom

Pengelasanlogam peralihan

Fasa pada suhu bilikpepejal

Petala elektron2 · 8 · 18 · 32 · 12 · 2

Ketumpatan19.25 g/cm³

Takat lebur3 687 K (3 414 °C)

Takat didih6 203 K (5 930 °C)

Keelektronegatifan Pauling2.36

Tenaga pengionan pertama759kJ/mol

Afiniti elektron78.76 kJ/mol

Nilai menerangkan unsur atau atom neutral apabila sesuai. Data fizikal boleh bergantung pada alotrop, tekanan, ketulenan dan keadaan pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan pengenalpastian

Penemuan Tungsten dikaitkan dengan Carl Wilhelm Scheele. Pemerhatian pertama, pengasingan sampel tulen dan penentuan nombor atom moden tidak semestinya berlaku pada masa yang sama, jadi sejarah unsur ini perlu difahami sebagai beberapa peringkat.

Isotop dan berat atom

Bagaimana isotop mempengaruhi nilai

Berat atom piawai yang disenaraikan ialah 183.84(1). Nilai ini mencerminkan komposisi isotop bahan semula jadi di Bumi, bukannya jisim satu atom tunggal.

Tungsten mempunyai sekurang-kurangnya satu isotop stabil. Semua isotop mempunyai bilangan proton yang sama tetapi bilangan neutron yang berbeza, lalu jisim atomnya juga berbeza.

Keselamatan

Pengendalian dan pendedahan

Risiko Tungsten bergantung pada bentuk kimia, dos dan laluan pendedahan. Unsur bebas, ion dan sebatiannya boleh mempunyai kesan biologi serta alam sekitar yang sangat berbeza, jadi helaian data keselamatan bagi bahan khusus perlu dirujuk.